Dissertationen zum Thema „Lymphome diffus à grandes cellules B (DLBCL)“

Les protéines de chocs thermiques (HSP) sont des protéines très conservées au cours de l’évolution des espèces. Ce sont des chaperons moléculaires impliqués dans le repliement des protéines nouvellement synthétisée ou dénaturées. Les HSP sont fortement exprimées dans les cellules cancéreuses, où elles contribuent à la résistance à l’apoptose et aux chimiothérapies. Parmi les HSP, HSP110 est jusqu’à présent peu étudiée. Cependant, HSP110 a été récemment associée au lymphome diffus à grandes cellules B (DLBCL). Le DLBCL est le syndrome lympho-prolifératif agressif le plus fréquent chez l’adulte (30% des lymphomes non-Hodgkinien). Il existe trois principaux sous-type de DLBCL : le type B activé (ABC-DLBCL), le type centre germinatif (GC-DLBCL) et le type lymphome primaire du médiastin (PMBL). La forme activée est celle associée au plus mauvais pronostic clinique. Bien que les thérapies classiques de chimiothérapies associées aux anti-CD20 aient permis d’augmenter le pronostic de survie des patients souffrant de l’ABC-DLBCL, nombreux sont ceux qui développent des résistances ou qui ne répondent pas aux traitements. L’identification de nouvelles cibles thérapeutiques est donc nécessaire.Mes travaux présentent un rôle de HSP110 dans l’activité d’une voie oncogénique du lymphome ABC-DLBCL. En effet, ces travaux démontrent une forte expression d’HSP110 dans les échantillons patients ABC-DLBCL. De plus, ces travaux in vitro sur des lignées ABC-DLBCL montrent une interconnexion entre HSP110 et Myd88 L265P, protéine mutée responsable de l’activation de la voie NF-kB. HSP110 stabilise l’oncogène Myd88 L265P, et participe à l’amplification de la voie NFkB dans le lymphome ABC, voie responsable de la survie et de la prolifération des cellules ABC-DLBCL.Par le biais d’une collaboration, nous avons pu obtenir récemment des inhibiteurs de HSP110. Ainsi, mon travail à également consisté aux criblages in vitro de ces inhibiteurs pour évaluer leur capacité d’inhibition de HSP110. Deux composés ont alors été identifiés comme candidats inhibiteurs d’HSP110. Je me suis ensuite intéressé à l’utilisation de ces inhibiteurs in vitro dans l’ABC-DLBCL. Mes résultats tendent à montrer que ces inhibiteurs ont une action similaire à ceux observés lors de l’inhibition de HSP110 par siRNA ou shRNA.Mes travaux de thèse présente donc HSP110 comme une cible moléculaire potentielle de l’ABC DLBCL
Heat shock proteins (HSPs) are highly conserved protein across species, and are expressed in all cell type. HSPs are molecular chaperones involved in the folding of newly synthesized or denaturated proteins. HSPs are overexpressed in cancer cells, where they contribute to cancer resistance to chemotherapies. Among HSPs, roles and functions of HSP110 are less described. Interestingly, HSP110 was recently associated with lymphoma aggressiveness in Diffuse Large B Cell Lymphoma (DLBCL). DLBCL is the most lymphoproliferative disease diagnosed in adult (30% of Non-Hodgkin Lymphoma). Three main subtypes of DLBCL are described: Activated-B-Cell lymphoma (ABC-DLBCL), Germinal Center lymphoma (GC-DLBCL), and Primary Mediastinal B Lymphoma (PMBL). ABC-DLBCL is the most aggressive form associated with a poor prognosis. Even if R-CHOP therapies had improve patient’s survival over the last decades, most of patients experiences relapses or treatment resistances. New molecular target are now necessary to treat efficiently these subtypes.My PhD work has highlighted the role of HSP110 in the NFkB signaling pathway, which is an oncogenic pathway in ABC-DLBCL. First, we show that HSP110 is overexpressed in ABC-DLBCL patient sample. We also show an interaction between HSP110 and Myd88 L265P, that is an oncogenic protein responsible for NFkB pathway activation. Consequently, HSP110 stabilizes Myd88 L265P, leading to a sustain NFkB pathway activation in lymphoma cells, and promoting ABC-DLBCL cell survival and proliferation.Finally, our team recently characterized the first known HSP110 inhibitors. I took the opportunity to test these putative inhibitors in my study. My results suggest that these compounds have similar effects than siRNA or shRNA inhibition of HSP110 on ABC-DLBCL survival. This result provide a ground for future in vivo testing of chemical inhibitors of HSP110.In conclusion, my work highlight HSP110 as a potential therapeutic target in ABC-DLBCL

Les lymphomes diffus à grandes cellules B (DLBCL) sont la forme de lymphomes non–Hodgkiniens agressifs la plus fréquente chez l’adulte, et sont très hétérogènes à la fois sur le plan biologique et clinique. Bien que plus de la moitié des patients peuvent être guéris avec le traitement standard R-CHOP (combinant la polychimiothérapie CHOP aux anti-CD20 comme le rituximab) 30 à 40 % des patients échappent ou sont réfractaires au traitement, déterminant des morbidités et mortalités importantes liées au nombre limité d’alternatives thérapeutiques. L’objectif des travaux de cette thèse était centré sur les mécanismes de résistance thérapeutique dans ces lymphomes, et plus particulièrement les résistances au rituximab. Dans une première partie de la thèse, nous avons étudié le rôle de facteurs endogènes neuropeptidiques, les neurotrophines (NTs), et l’implication de leur signalisation dans la survie des cellules tumorales et leur sensibilité à l’apoptose induite par le rituximab. Nous avons montré dans un premier temps que les cellules B tumorales des patients présentaient des taux parfois élevés de neurotrophines (NGF, BDNF) et de leurs récepteurs de haute (Trk) et de basse affinité p75NTR. Puis les résultats obtenus in vitro sur des lignées cellulaires humaines de DLBCL et in vivo (xénogreffes tumorales) ont mis en évidence l’existence d’un axe de survie BDNF/TrkB/p75NTR pouvant interférer avec l’efficacité de l’immunothérapie. Cet axe contribue à la survie des cellules tumorales et pourrait aussi participer à la résistance thérapeutique aux anti-CD20 en modulant l’expression du CD20 à la surface des exosomes. En effet ces microvésicules, sécrétées en grande quantité par les cellules B tumorales, expriment le CD20 à leur surface et seraient à ce titre impliquées dans l’échappement thérapeutique en réalisant des « récepteurs –leurres » vis-à-vis des anticorps thérapeutiques. Dans une 2e partie de cette thèse, nous avons évalué dans les DLBCL le rôle potentiel de nouvelles cibles émergentes en oncologie, les prohibitines (PHBs) et le facteur d’initiation de la traduction eIF4A. Pour cela, nous avons utilisé un ligand de ces acteurs cellulaires de la famille des flavaglines, le FL3. Nous avons montré que le FL3 présente un effet apoptotique très important in vitro sur les lignées cellulaires de DLBCL et in vivo sur les tumeurs induites chez la souris. Nos travaux ont permis d’en préciser les mécanismes moléculaires, mettant en évidence le rôle des PHBs en lien notamment avec l’activation d’Erk1/2, et la formation et l’activité du complexe eIF4F dans la survie des cellules de DLBCL. Les données préliminaires obtenues à partir des biopsies de patients montrent, de plus, que la forte expression de PHB1 pourrait avoir une valeur pronostique dans ces lymphomes. L’ensemble de nos travaux ont permis de mettre en évidence de nouvelles voies de survie et d’échappement thérapeutique dans les DLBCL, qui pourraient permettre d’identifier aussi de nouveaux marqueurs biologiques à valeur diagnostique et/ou pronostique pour le choix de thérapies ciblées
Diffuse large B cell Lymphomas (DLBCL) are the most aggressive and heterogeneous biological and clinical form of non-Hodgkin lymphomas in adults. Although more than 50% of patients can be cured with standard therapy R-CHOP (combining the CHOP chemotherapy to the anti-CD20 as rituximab) 30 to 40% of patients exhibit primary refractory disease or relapse after initial response to therapy, determining morbidities and significant mortality related to the limited number of treatment options. The aim of this thesis was focussed on therapeutic resistances of these lymphomas, notably those of rituximab. In the first part of this thesis, we have evaluated the role of endogenous factor signaling, the neurotrophins (NTs), in DLBCL cell survival and sensitivity to the cytotoxicity of rituximab. We showed first that a high expression of neurotrophines (NGF, BDNF) and their high (Trk) and low (p75NTR) affinity receptors was often found in tumor B cells of DLBCL patients. Results obtained in vitro, on human cell lines of DLBCL, but also in vivo (xenografts) showed evidence of a survival BDNF/TrkB/p75NTR axis that can interfere with the efficacy of immunotherapy. This axis promotes survival of tumor cells and may also participate in rituximab resistance in regulating CD20 expression at the surface of exosomes. Indeed, these microvesicles, secreted in large amounts by the tumoral B cells, express the CD20 and would be involved in the therapeutic escape acting as decoy receptors upon rituximab exposure. In the second part of the thesis, we evaluated in DLBCL the potential role of new oncogenic targets, PHBs proteins and the initiation factor of translation eIF4A. To this end, we used one of their ligands, a synthetic flavagline named FL3. We showed that FL3 determines a strong apoptosis in vitro on DLBCL cell lines and in vivo on tumors induced in mice (xenografts). Our works have clarified the molecular mechanisms, demonstrating involvement of PHBs, in correlation with ERK1/2 activation, and eIF4F complex formation and activity. Preliminary data obtained in patient biopsies showed a high expression of PHB1 in tumor B cells that may be decisive for cell survival and patient outcome lymphomas.Overall, present results show evidence of new survival and rituximab escape mechanisms in DLBCL, that should allow to identify new diagnostic and prognostic biomarkers for alternative therapeutic options

A l’instar du lymphome de Burkitt (LB) avec la translocation de MYC, les lymphomes diffus à grandes cellules B (DLBCL) par d'autres mécanismes (mutation, amplification, dérégulation du promoteur) sont associés à une dérégulation de c-Myc, facteur de transcription maitre de la prolifération. Les DLBCL sont classés en deux sous-groupes: « centre germinatif » (GCB) et « cellule B activée » (ABC) avec activation constitutive de NF-κB. Cette activation constitutive de NF-κB peut être le résultat d'altérations génétiques (MYD88, A20, TRAF2 et TRAF5) ou de l'activation du BCR ou CD40. Ces caractéristiques soulèvent la question de la synergie d’action entre NF-κB et c-Myc dans les ABC-DLBCL. Nous avons analysé l’effet d'une activation continue de c-Myc dans un contexte de sur-activation de NF-κB par plusieurs inducteurs. Nos résultats montrent que la surexpression de c-Myc dans un contexte d'induction de NF-κB, i) par le programme EBV latence III, apporte un avantage sélectif à ces cellules (expression génique en faveur d'un métabolisme élevé, prolifération intense et protection contre apoptose), ii) par le TLR9 (modèle in vivo et in vitro), augmente la survie et la prolifération des lymphocytes B des souris λc-Myc (augmentation des cellules B activées, splénomégalie, augmentation de la prolifération des lymphocytes B, modification du microenvironnement tumoral), et iii) par CD40, induit une lymphomagenèse B très agressive dans les souris doubles transgéniques CD40/Myc, les tumeurs ont un phénotype proche des ABC-DLBCL. Ces résultats suggèrent que c-Myc est un événement co-transformant dans les lymphomes agressifs avec un phénotype activé par NF-κB, tel que les ABC-DLBCL
Not only Burkitt lymphoma (BL) with the translocation of MYC, but also diffuse large B-cell lymphoma (DLBCL) by other mechanisms (mutation, amplification, promoter dysregulation…) are associated with dysregulation of c-Myc, the master transcription factor for proliferation. DLBCL’s are classified in two subgroups: “Germinal center B-cell” (GCB) without and “activated B-cell” (ABC) with constitutive NF-κB activation. This constitutive activation of NF-κB can be the result of genetic alterations (MYD88, A20, TRAF2, and TRAF5) or the activation of B-cell receptor or CD40. These features raise the question of the synergy of action between NF-κB and c-Myc in ABC-DLBCL. We analyzed the effect of a continuous activation of c-Myc in a context of over-activation of NF-κB by several inductors. Our results show that overexpression of c-Myc in the context of induction of NF-κB, i) by EBV latency III program, provides a selective advantage to those cells (gene expression in favor of a high metabolism, intense proliferation and protection against apoptosis), ii) by TLR9 (in vivo and in vitro model) increases the survival and proliferation of B lymphocytes of λc-Myc mice (increase of activated B cells, splenomegaly, increased B cells proliferation, modification of tumor microenvironment), and iii) by CD40, induces a very aggressive B lymphomagenesis in CD40/Myc double transgenic mice, the tumors have a phenotype close to ABC-DLBCL. These results suggest that c-Myc is an NF-κB co-transforming event in aggressive lymphomas with an activated phenotype by NF-κB, such as ABC-DLBCL

Les facteurs de transcription de NF-κB jouent un rôle crucial dans la prolifération et la survie cellulaire, et la physiopathologie de nombreux cancers. La dérégulation de la voie classique de NF-κB est connue pour être impliquée au moins dans le sous-groupe ABC du lymphome diffus à grandes cellules B (DLBCL). Cependant, l'état d'activation de la sous-unité RelB de la voie alternative de NF-κB et son rôle restent inconnus. Nous avons démontré un engagement fréquent de RelB dans des lignées cellulaires humaines dérivées de DLBCL. L'activation RelB protège les cellules des dommages à l'ADN et de l'apoptose induites par la doxorubicine, le principal médicament utilisé dans le traitement du DLBCL. RelB a également contrôlé l'expression de la protéine anti-apoptotique cIAP2. Dans une cohorte de 66 patients atteints de DLBCL de novo, nous avons évalué directement l'activité de liaison à l'ADN de toutes les sous-unités de NF-κB par EMSA couplé à des supershifts. L'activation de RelB était présente dans 66,6% des cas, quelle que soit la classification ABC ou GCB, et constituait un prédicteur indépendant d’un mauvais pronostique. Le statut d’activation de RelB établi par l’EMSA a permis de définir une signature d’expression génique liée à RelB capable de confirmer l’impact négatif de RelB sur l’évolution des patients, lorsque étendue à une cohorte plus grande. Finalement, notre étude indique que RelB est potentiellement un nouveau biomarqueur pour le DLBCL et met en évidence son rôle important dans la biologie cellulaire de DLBCL
NF-κB transcription factors play critical role in cell proliferation, cell survival and the physiopathology of numerous cancers. Deregulation of the classical NF-κB pathway is known to be involved in at least the ABC subset of diffuse large B-cell lymphoma (DLBCL). However, the activation status of RelB NF-κB alternative pathway subunit and its role remain unclear. We have demonstrated a frequent engagement of RelB in human DLBCL-derived cell lines. RelB activation protected cells from DNA damage and apoptosis induced by doxorubicin, the main drug in DLBCL treatment. RelB also controlled the expression of the anti-apoptotic protein cIAP2. In a cohort of 66 de novo DLBCL patients, we have directly assessed the DNA binding activity of all NF-κB subunits by EMSA coupled with supershift. RelB activation was present in 66.6% of cases regardless of ABC or GCB classification and was an independent predictor of worse outcome. RelB activation status by EMSA allowed the definition of a RelB gene expression signature that was able to confirm RelB’s negative impact on patient outcome when extended to a larger cohort. Altogether, our study indicates that RelB is a potential new biomarker for DLBCL and sheds light on its important role in DLBCL cell biology

Le facteur de transcription Rel/NF-kB inclut 5 sous-unités (SU), p50, p52, c-Rel, RelA et RelB qui s'associent en dimères. NF-κB est au cœur de l'ontogénie des lymphocytes B matures dans les centres germinatifs (CG) pour c-Rel et RelB et lors de la différentiation en plasmocyte pour RelA. Le lymphome diffus à grandes cellules (DLBCL) représente plus de 80% des lymphomes B agressifs. Nous avons publié que les SU NF-kB doivent être prises en compte de façon différentielle, tel que RelB est un marqueur de mauvais pronostic, RelA est la SU du sous-type moléculaire ABC (activated B cell) et cRel celle des GCB (germinal center B cell)-DLBCL avec une signature transcriptomique nouvelle propre. Le présent projet consiste à comprendre mécanistiquement comment c-Rel induit la transformation d'un lymphocyte B du CG. Nous avons établi un nouveau modèle murin de surexpression de c-Rel (avec YFP) dans quelques lymphocytes B du CG (tdTomato-AID-Creert2) et testons l'émergence clonale d'une tumeur. L'originalité de ce modèle inductible tient au fait qu'il permet de suivre la compétition entre les B des CG surexprimant c-Rel (tdTomato et YFP) par rapport à leur contrepartie normale (tdTomato)
The transcription factor Rel/NF-kB includes 5 subunits (SU), p50, p52, c-Rel, RelA and RelB which associate into dimers. NF-κB is at the heart of the ontogeny of mature B lymphocytes in the germinal centers (GC) for c-Rel and RelB and during plasma cell differentiation for RelA. Diffuse large cell lymphoma (DLBCL) represent more than 80% of aggressive B-cell lymphomas. We have published that NF-kB SUs must be taken into account differentially, such that RelB is a marker of poor prognosis, RelA is the SU of the ABC molecular subtype (activated B cell) and cRel that of GCB (germinal center B cell)-DLBCL with a novel clean transcriptomic signature. This project consists of understanding mechanistically how c-Rel induces the transformation of a GC B lymphocyte. We have established a new mouse model of c-Rel overexpression (with YFP) in some CG B lymphocytes (tdTomato-AID-Creert2) and are testing the clonal emergence of a tumor. The originality of this inducible model relies in the fact that it makes it possible to follow the competition between the B of the GCs on expressed c-Rel (tdTomato and YFP) compared to their normal counterpart (tdTomato)

Le lymphome diffus à grandes cellules B (DLBCL) est le sous-type le plus fréquent de lymphome non hodgkinien (NHL), caractérisé par une prolifération anormale de cellules B matures. C'est une maladie agressive pour laquelle les stratégies thérapeutiques actuelles sont insuffisantes. Le microenvironnement tumoral (TME) est un réseau dynamique de cellules, molécules et des autres éléments qui entourent une tumeur. Ceux-ci tiennent un rôle prépondérant dans le développement du cancer, la réponse au traitement et la survie des patients. Étudier le TME chez les patients atteints de DLBCL est essentiel pour découvrir de nouveaux mécanismes cellulaires et moléculaire impliqués dans progression de la maladie et identifier des biomarqueurs pronostiques. Cependant, sa structure tissulaire diffuse rend difficile l'étude précise de l'organisation et des interactions cellulaires au sein du TME.L'objectif de ce projet de thèse est de réaliser une caractérisation multimodale complète des cellules immunitaires dans le microenvironnement tumoral du DLBCL. Pour faciliter l'accès aux échantillons humains, j'ai développé et mis en place un protocole de recherche clinique permettant un accès à des biopsies de patients suivis à l'hôpital Saint-Louis, et garantissant que la cohorte de patients reflète l'hétérogénéité de la maladie.Tout d'abord, j'ai réalisé une caractérisation en profondeur des lymphocytes T infiltrant la tumeur (TILS). Pour ce faire, j'ai utilisé des technologies innovantes de cytométrie en flux et spectrale multiparamétrique pour étudier finement la diversité de cellules T dans les biopsies de DLBCL ainsi que leurs réseaus de communication avec les autres cellules immunitaires. Une analyse non supervisée a pu mettre en évidence la présence de nouveaux sous-types de cellules T, par comparaison aux tissus contrôle. De plus, l'analyse de l'expression ligand-récepteur a permis d'étudier la communication cellulaire de ces sous-populations de cellules T dans le TME.En parallèle de cette étude, j'ai pu caractériser les profils transcriptomiques des cellules immunitaires présents dans le TME. Pour ce faire, j'ai utilisé une technologie de pointe, la transcriptomique spatiale, des outils bio-informatiques innovant pour cartographier l'expression des gènes directement dans des échantillons de biopsies de DLBCL fixés au formol et inclus en paraffine. J'ai ainsi pu identifier des profils d'expression génique distincts et anatomiquement restreints, défiant la notion historique d'une architecture diffuse du TME du DLBCL. Ces profils peuvent être classifiés en écosystèmes, différant de par leurs compositions cellulaires, leurs fonctions et leurs interactions avec les cellules avoisinantes. De façon importante, la prédominance de certains écosystèmes permettent une classification des patients selon leur taux de survie globale, révélant le potentiel pronostique de ces identités cellulaires spatiales.Enfin, j'ai réalisé une évaluation in vitro du mécanisme d'action et de l'efficacité d'un anticorps bloquant développé par la société pharmaceutique Servier. Celui-ci a été développé pour qui perturber un signal inhibiteur entre les cellules NK et les cellules B malignes. Mes résultats montrent que le candidat améliore la cytotoxicité des cellules NK à l'encontre des cellules tumorales dans un système de co-culture in vitro. Ces résultats soulignent l'importance de cibler les interactions cellulaires entre les cellules immunitaires et les cellules B malignes pour le développement de thérapies plus efficaces dans le DLBCL.Ce projet multidisciplinaire, mené sur des échantillons humains, apporte une compréhension approfondie de l'hétérogénéité des cellules immunitaires, de leurs interactions et localisations dans le microenvironnement du DLBCL. Ainsi, ce projet pourrait conduire à la découverte de nouveaux biomarqueurs et de stratégies thérapeutiques plus efficaces pour les patients atteints de DLBCL
Diffuse Large B-cell Lymphoma (DLBCL) is the most prevalent subtype of non-Hodgkin's Lymphoma worldwide, characterized by an abnormal proliferation of mature B cells. It is an aggressive B-cell malignancy for which the current therapeutic strategies are still insufficient. The tumor microenvironment (TME) is the dynamic network of cells and all elements surrounding and interacting with the tumor. It plays an important role in cancer development, treatment response, and patient survival. Consequently, investigating the TME in DLBCL patients is crucial to discover the mechanisms leading to relapse and identify prognostic biomarkers. However, its diffuse tissue structure presents a challenge in elucidating the cellular organization and communication within the TME. The objective of my Ph.D. thesis is to conduct a comprehensive multimodal characterization of the immune cells within the DLBCL tumor microenvironment.To facilitate access to human samples, I developed and implemented an ethically approved clinical research protocol and a circuit of tissue and blood samples from patients with DLBCL treated at Saint Louis hospital, ensuring that the patient cohort reflects the heterogeneity of the disease.First, I performed a deep characterization of T lymphocytes, with special focus on describing their role within the DLBCL tissue. Indeed, Tumor-infiltrating T-cells (TILS) are key players in the NHL TME, presenting different subtypes and cell states. I apply multiparametric flow cytometry and high-dimensional spectral cytometry to investigate the complex landscape of T diversity in DLBCL biopsies, as well as their communication patterns with other immune cells in the tissue. The unsupervised analysis approach identified unexpected T-cell subtypes at a protein level, compared to tissue control and other lymphoproliferative disorders. Furthermore, the ligand-receptor expression analysis enabled the cell-cell communication study of those T-cell subpopulations within the TME context. Second, I aimed to characterize transcriptomic immune landscapes at a large scale within DLBCL tissue. However, RNA sequencing technologies characterize isolated cells from dissociated tissues with a loss of spatial context. I applied spatial transcriptomics, a cutting-edge technology that enables gene expression mapping in formalin-fixed paraffin-embedded samples of DLBCL biopsies, thus preserving their morphological information. I identified distinct anatomically restricted gene expression profiles in DLBCL samples, defying the historical notion of DLBCL diffuse architecture. These profiles can be classified into ecosystems that differ in cellular composition, functional patterns, and neighborhood characteristics. Moreover, their spatially resolved signatures classify patients with different overall survival revealing the prognostic potential of these spatial identities.Third, I evaluated the effects of altering the communication between NK cells and malignant B cells in DLBCL. I performed a functional in vitro assessment of a blocking antibody developed by the pharmaceutical company Servier. The functional assays demonstrated the effect of the molecular candidate in co-culture settings by improving cytotoxic functions of NK cells against tumor cells. These findings highlight the importance of targeting the interaction between effector cells and malignant B cells to develop effective therapies for DLBCL.This multidisciplinary project carried out on human samples provides a deep understanding of the heterogeneity of immune cells in DLBCL microenvironment at a protein and transcriptomic level while considering their spatial organization. Hence, this project holds significant therapeutic potential, by gaining insights into the disease heterogeneity and its impact on clinical outcome. This project could eventually lead to the discovery of new potential biomarkers and effective therapeutic strategies for DLBCL patients

Le lymphome diffus à grandes cellules B (DLBCL, Diffuse Large B-Cell Lymphoma) constitue le lymphome non Hodgkinien le plus fréquemment diagnostiqué. Les DLBCL sont composés principalement de deux sous groupes : l’entité nommée ABC (Activated B Cell-like) qui est la plus agressive, avec un taux de survie de 30% après traitement, et l’entité GCB (Germinal-Center B Cell). Contrairement aux GCB DLBCL, les ABC DLBCL se caractérisent par une signature génique similaire aux lymphocytes B activés par leur récepteur antigénique (BCR, B Cell Receptor) à cause de l'accumulation de mutations génétiques. Ceci a pour conséquence une activation constitutive du facteur de transcription NF-κB pour laquelle les lymphomes ABC DLBCL ont développé une profonde addiction. Toutefois, la nature pléiotrope de NF-κB rend son ciblage thérapeutique inenvisageable. Mon projet de thèse visait à caractériser de nouveaux régulateurs de la voie d’activation du facteur NF-κB par les récepteurs antigéniques en condition physiologique et pathologique. Dans un premier temps, grâce à un crible protéomique par spectrométrie de masse, nous avons identifié un complexe ternaire nommé LUBAC (Linear Ubiquitin Chain Assembly Complex) comme un acteur majeur de l’activation de NF-κB par le TCR et le BCR, et de la survie des lymphomes ABC DLBCL. Dans un second temps, le crible d’une librairie de mille deux cents molécules chimiques nous a permis d’isoler un composé sélectivement toxique in vitro pour les lymphomes ABC DLBCL. Nous montrons que ce composé entraine la mort apoptotique des ABC DLBCL sans toutefois affecter la signalisation NF-κB. Un tel composé pourrait, dans le futur, être utilisé comme une nouvelle molécule thérapeutique pour le traitement du lymphome ABC DLBCL
The diffuse large B cell lymphoma (DLBCL) is the most common non Hodgkinien lymphoma. Two main different entities composed the DLBCL : the Activated B Cell-like subtype (ABC DLBCL) witch is the most aggressive and associated with a poor survival prognostic, and the Germinal-Center B Cell subtype (GCB DLBCL). Unlike the GCB DLBCL, ABC DLBCL are characterized by a genetic signature similar to activated B lymphocytes stimulated by their antigen receptor (BCR, B cell receptor) which results from mutations accumulation. As a consequence, ABC DLBCL survival and proliferation requires the constitutive activation of NF-κB transcription factors. Because NF-κB has pleiotropic effect on different tissues, strategies aiming at targeting NF-κB heterodimers might have deleterious consequences on an organism.My project focuses on identifying new modulators involved in antigen receptor mediated NF-κB activation in physiological and pathological condition.We first performed a mass spectrometry analysis and identified the LUBAC (Linear Ubiquitin Chain Assembly Complex) as a new regulator of antigen receptor mediated a NF-κB ctivation and ABC DLBCL survival. Then, we screened a library of one thousand two hundred chemical compounds on DLBCL viability and identified one compound selectively toxic in vitro for the ABC DLBCL subtype. This compound induced ABC DLBCL apoptosis without affected NF-κB signaling. In the future, this compound could be used as a new therapeutic compound for ABC DLBCL

Le lymphome diffus à grandes cellules B (DLBCL) est un des lymphomes B non-Hodgkiniens le plus agressif et le plus fréquent chez l’adulte avec deux sous-groupes principaux (GCB et ABC) sur le plan biologique et clinique.Malgré les avancées thérapeutiques apportées par l’immunochimiothérapie R-CHOP (anti-CD20, rituximab, associé à la chimiothérapie CHOP), 30 à 40 % des patients échappent ou sont réfractaires au traitement. Des données récentes montrent que des petites vésicules extracellulaires, « small EVs » libérées par les cellules de DLBCL portent l'antigène CD20 jouant le rôle de « récepteur leurre » vis-à-vis de l'immunothérapie. L’objectif de cette thèse était d’étudier la production de ces « small EVs », dont font parti les exosomes, de façon comparative par les cellules de type GCB et ABC, ainsi que leur rôle dans l’échappement des cellules tumorales à la cytotoxicité du rituximab dépendante de l’activation du complément (CDC). Nous avons de plus poursuivi les travaux précédents de l’équipe sur le rôle de la voie de signalisation BDNF/TrkB dans ce processus. Dans ce contexte, nous avons analysé la production des « small EVs », et leur niveau d’expression du CD20, par les cellules traitées avec un agoniste de TrkB, le 7,8-DHF. Aucune différence significative de taille et de concentration de ces vésicules des lignées de type GCB et ABC n'a été observée. Le niveau de CD20 dans les « small EVs » était corrélé à l'expression du CD20 membranaire des cellules parentales, indépendamment du sous-type de DLBCL. De manière intéressante, une expression plus élevée du CD20 au sein de ces vésicules et de la concentration en « small EVs » ont été observées dans les cultures traitées au 7,8-DHF comparativement aux cultures contrôles. Nous avons montré in vitro et in vivo (xénogreffe de SUDHL4 chez des souris SCID) que l'association de « small EVs » autologues ou hétérologues au rituximab protégeait les cellules tumorales et les tumeurs de la cytotoxicité du rituximab. De plus, la protection était significativement améliorée lorsque les exosomes étaient produits par des cellules traitées au 7,8-DHF. Enfin, une étude préliminaire a été initiée sur la signification clinique des « smallEVs », dont les exosomes plasmatiques et leur niveau d’expression du CD20 chez des patients atteints de DLBCL comparativement à des volontaires sains (VS). Nous montrons pour la première fois dans le DLBCL une augmentation de leur concentration périphérique par rapport aux VS. L’ensemble des travaux confirment in vivo le rôle des « small EVs » dans l'échappement à l’immunothérapie des tumeurs de DLBCL, et mettent en évidence à travers la voie BDNF/TrkB l’influence de circuits de régulations sur ce processus. Finalement ils apportent des arguments sur l’utilisation potentielle des « small EVs », dont les exosomes, comme biomarqueurs non-invasifs de la charge tumorale et de l’expression de cibles thérapeutiques comme le CD20, dans le suivi de la maladie et l’orientation thérapeutique
Diffuse large B-cell lymphoma (DLBCL) is one of the most aggressive and common non-Hodgkin B lymphomasin adults with two major biologically and clinically subgroups (GCB and ABC). Despite the therapeutic advances provided by R-CHOP immunochemotherapy (combination of an anti-CD20, rituximab, with CHOP chemotherapy), 30 to 40% of patients escape or are refractory to treatment. Recent data show that small extracellular vesicles, “small Evs”, released by DLBCL cells carry the CD20 antigen playing as a "decoy receptor" for immunotherapy. The objective of this thesis was to study comparatively the production of these “small EVs” including exosomes, by GCB and ABC cell lines, as well as their role in the escape of tumor cells from complement dependent cytotoxicity (CDC) of rituximab. We have further extended the team's previous work in analyzing the role of the BDNF/TrkB pathway in this process. In this context, production of “small Evs” and their CD20 level were studied in cells treated or not with a TrkB agonist, 7,8-DHF. No significant difference in size and concentration of these vesicles of GCB and ABC type lines was observed. The level of CD20 in “small Evs” was correlated with CD20 surface expression in parental cells, independently of the DLBCL subtype. Interestingly, higher expression of CD20 within these vesicles and the concentration of "small Evs” were found in cultures treated with 7,8-DHF compared to control cultures. We demonstrated in vitro and in vivo (SUDHL4 xenograft in SCID mice) that combination of autologous or heterologous “small Evs” with rituximab protects tumor cells and tumors from the rituximab cytotoxicity. In addition, protection was significantly improved when ”small Evs” were produced by cells treated with 7,8-DHF. Finally, a preliminary study was initiated on the clinical significance of plasma “small Evs” including exosomes, and their CD20 level in patients with DLBCL compared to healthy volunteers (VS). We show for the first time in DLBCL an increase in their peripheral concentration compared to VS. Altogether, our results confirm in vivo the role of “small Evs” in DLBCL cell evasion from immunotherapy that could be modulated by environmental factors as shown in the present study for BDNF/TrkB pathway. Finally, they argue that “small Evs” incliding exosomes could be used as non-invasive biomarkers of tumor burden and expression of therapeutic targets such as CD20, for disease monitoring and therapeutic orientation

Le principal cancer hématologique est le lymphome B non-hodgkinien (LNH) dont la forme la plus courante est le lymphome B diffus à grande cellule (DLBCL). La présence d'un infiltrat lymphocytaire T dans le micro-environnement d'un LNH-B nodal a été clairement associée à un bon pronostic vital des patients. Le LNH-B peut se développer dans divers tissus dont certains organes immunologiquement privilégiés, comme les yeux et le cerveau, où les réponses immunitaires sont inhibées ou retardées. Mon projet de thèse a consisté à étudier les interactions tumeur-micro-environnement immunitaire dans des sites de privilège immunitaire. Nous avons comparé les infiltrats immunitaires de lymphomes B murins à grandes cellules intra-splénique, intra-cérébral et intra-oculaire par cytométrie en flux. Les lymphocytes T (LT), majoritairement CD4+, infiltrent les lymphomes B quelles que soient leurs localisations. Les Th17, une sous-population lymphocytaire CD4+ produisant de l'IL-17, sont présents dans les 3 sites tumoraux et nous avons démontré leur rôle anti-tumoral dans le lymphome intra-oculaire. Cependant, nous avons mis en évidence l'impact suppresseur des Treg sur les LT effecteurs dans les organes immunologiquement privilégiés uniquement, par stimulation ex vivo des LT et déplétion in vivo des Treg. Lorsque cette inhibition est levée, la progression tumorale est ralentie et d'autres sous-populations T CD4+ sont favorisées en fonction de la localisation de la tumeur : les Th2 dans l'œil et les Th17 dans le cerveau. L'ensemble de ces données montre l'importance des LT effecteurs dans le contrôle du développement du lymphome B à grandes cellules y compris dans les sites immunologiquement privilégiés. Une piste importante à explorer serait de stimuler les LT effecteurs en tenant compte de la localisation pour améliorer le traitement des DLBCL.

Cette étude visait à évaluer la fonctionnalité des neurotrophines dans les DLBCL et leur possible implication dans l’hétérogénéité clinique des patients, notamment les phénomènes de résistance thérapeutique. Pour cela, des travaux ont été initiés in vitro à partir de lignées humaines issues des 2 principaux sous-types de DLBCL (GCB et ABC), et ex vivo par des analyses réalisées sur des biopsies issues d’une cohorte de 33 patients (17 GCB et 16 ABC). Les études réalisées sur les lignées ont révélé l’expression et la fonctionnalité des récepteurs de survie Trk des NTs pour les deux sous-types. De manière intéressante, l’inhibition pharmacologique des Trk permet d’induire l’apoptose de lignées ABC, résistantes au rituximab, et potentialise l’apoptose induite par le rituximab. De plus, ces effets cytotoxiques sont sensiblement augmentés dans des conditions d’hypoxie. La modulation de la signalisation des NTs (anticorps bloquants, NTs exogènes) nous a permis de mettre en évidence un axe BDNF/TrkB/p75NTR impliqué dans la survie, et plus particulièrement celle des cellules de type GCB. Par ailleurs, nos travaux démontrent pour la première fois dans ces cellules tumorales B un lien entre l’activation des récepteurs Trk et la sécrétion de VEGF dont la production est aussi modulée par le rituximab. Ces résultats sont confortés par des données très préliminaires obtenues après transfection des cellules SUDHL4 par des shRNA ciblant BDNF. Enfin, l’étude rétrospective menée sur les biopsies de patients révèle des différences d’expression des neurotrophines et de leurs récepteurs. De façon intéressante, la forte expression d’NGF et de TrkB a été corrélée au profil histologique (ABC) des patients. De même, une forte expression de p75NTR est associée significativement au stade clinique (IPI). Ces données, en concordance avec celles obtenues sur les lignées cellulaires, suggèrent fortement un rôle pro-survie des NTs impliqué dans l’agressivité des DLBCL. Finalement, des résultats très préliminaires obtenus à partir de xénogreffes d’une lignée GCB sur des souris SCID semblent conforter cette hypothèse et le potentiel thérapeutique d’un ciblage de ces facteurs de croissance dans ces pathologies.

Les lymphomes B diffus à grandes cellules (LDGCB) sont des proliférations cancéreuses agressives prenant leur origine dans le système lymphatique, et qui représentent 4000 nouveaux cas par an en France. Si des progrès significatifs ont été réalisés ces dernières années concernant leur prise en charge, un peu plus d’un tiers des patients ne répondent pas aux immuno-chimiothérapies actuelles. Les travaux présentés dans ce mémoire visaient à caractériser ces tumeurs par plusieurs techniques à haut débit, afin de mettre en évidence des altérations somatiques susceptibles d’expliquer ou de faire suspecter dès le diagnostic ce phénotype réfractaire. Sur le plan transcriptomique, la sous-classification en lymphomes « Germinal Center B-cell like » et « Activated B-Cell like » grâce à un nouveau test simple et fiable permet désormais d’identifier les patients atteints de ce second sous-type de moins bon pronostic. Sur le plan génomique, le développement d’outils d’analyse bio-informatique pour les puces CGH a conduit à la confirmation de nombreux gains et pertes de copies dans les génomes de ces tumeurs, et à la caractérisation plus fine de la perte du gène CDKN2A. Sur le plan mutationnel enfin, le séquençage exomique de 14 LDGCB réfractaires a permis de mettre en évidence de nouveaux gènes dont la mutation pourrait expliquer la résistance au traitement. Chacun de ces trois volets a fait l’objet d’un état des lieux bibliographique, et de développements d’outils bio-informatiques qui pourront à l’avenir être également appliqués à d’autres types de cancers
Diffuse large B-cell lymphomas (DLBCLs) are tumors originating in the lymphatic system, accounting for 4 000 new cases per year in France. While much progress has been made regarding their treatment, one of three patients still does not respond to current immuno-chemotherapies. The present work consisted in characterizing these cancers using various high-throughput technologies, in order to identify somatic alterations that could explain this refractoriness or allow it to be suspected at diagnosis. Gene expression profiling had previously identified two subtypes with distinct outcomes, termed « Activated B-Cell like » and « Germinal Center B-cell like », which we were able to identify using a new simple diagnostic test. The development of bioinformatics software to handle CGH array data confirmed several copy number gains and losses in DLBCLs, and led to a more precise characterization of CDKN2A loss. Finally the sequencing of 14 exomes of relapsed or refractory DLBCLs produced an interesting picture of somatic mutations associated with this phenotype, and highlighted several new leads. An extensive review of the bibliography is proposed on each of these three aspects of tumoral genome alteration, as well as several new bioinformatics methods that may be applied to distinct cancer types in a near future

Les lymphomes B diffus à grandes cellules (DLBCL) sont le type le plus fréquent de lymphome et montrent une hétérogénéité clinique et biologique. L’index pronostique international (IPI) reste le meilleur outil permettant de stratifier les patients en groupes pronostiques mais n’est pas le reflet de leur hétérogénéité biologique. Les travaux de recherches se sont concentrés sur l’identification de nouveaux marqueurs pronostiques afin de stratifier les patients de manière optimale et de développer de nouvelles thérapeutiques améliorant la survie. Les altérations épigénétiques sont impliquées dans les lymphomes. Ces altérations sont réversibles et des drogues les ciblant existent. Dans le but d’identifier de nouveaux marqueurs pronostiques pertinents permettant de stratifier les patients avec un DLBCL nous avons étudié les données d’expression génique de 130 régulateurs épigénétiques dans 2 cohortes de patients avec un DLBCL au diagnostic (respectivement 233 et 181 cas). La fonction Maxstat R et la procédure de correction statistique Benjami-Hochberg nous ont permis de sélectionner 10 gènes avec un impact pronostique significatif sur la survie globale (OS) : BRD1, CARM1, BRPF3, CDYL, DNMT3A, DOT1L, HDAC2, PRMT5, SETD8 and SP140. Trois gènes conservaient une valeur pronostique indépendante en analyses multivariées : DNMT3A, DOT1L, SETD8. Ces 3 gènes nous ont permis de construire un score pronostique EpiScore basé sur leur niveau d’expression dans la cohorte principale de 233 DLBCL. L’EpiScore permettait de stratifier les patients en 3 groupes d’OS significativement différente : groupe 1 (faible risque, faible expression des 3 gènes), groupe 2 (risque intermédiaire, forte expression d’1 des 3 gènes), groupe 3 (haut risque, forte expression d’au moins 2 des 3 gènes). La valeur pronostique de l’EpiScore a ensuite été validée dans 2 autres cohortes de DLBCL (181 et 69 patients). L’EpiScore conservait sa valeur pronostique indépendante en terme d’OS comparativement aux autres facteurs pronostiques : IPI, sous groupe moléculaire GC versus ABC, gene expression-based risk score (GERS) et le DNA repair score. L’étude des profils d’expression génique a partir d’’ARN n’est pas une technique facilement applicable en routine diagnostique. Nous avons donc évalué les patterns d’expression protéique des 10 gènes initiaux par immunohistochimie sur coupes de paraffine de tumeur de 65 patients avec un DLBCL au diagnostic. Nos résultats montraient que ces modulateurs épigénétiques étaient surexprimés dans les DLBCL comparativement au tissu lymphoïde normal. La surexpression protéique de CARM1 et de DNMT3A était en outre associée une survie sans événement significativement réduite. Nous avons donc établi un nouveau score l’Epi-Immunoscore (Epi-IS) basé sur le niveau d’expression de ces 2 protéines en immunohistochimie. Nous avons montré la valeur prédictive sur l’OS de l’Epi-IS qui permettait de diviser les patients en 2 groupes (faible et haut risque). Finalement en appliquant des analyses en GSEA (gene set enrichment analysis) nous avons observé que les patients EpiScore haut risque avait une signature enrichie en gènes de la voie HDAC et que les échantillons de DLBCL montrant une surexpression de DNMT3A avait des signatures enrichis en gènes des voies HDAC class II, NOTCH et multiple drug resistance. Nous avons donc comparé la réponse aux inhibiteurs des HDAC (HDACi) des lignées cellulaires de DLBCL EpiScore fort versus faible. Les lignées de DLBCL EpiScore fort étaient significativement plus sensibles aux HDCAi que celles EpiScore faible. Nous avons conclu que l’EpiScore et l’Epi-IS, facilement applicable en routine diagnostique sur coupes de paraffine, permettaient d’identifier les patients avec un DLBCL à haut risque. Nous avons également identifié des cibles thérapeutiques pertinentes et un certains de nombres de drogues potentiellement efficaces. Toutes ces données pourraient orienter de futurs essais pré-cliniques dans les DLBCL
Diffuse large B-cell lymphoma (DLBCL) is the most common form of lymphoma type. DLBCL shows considerable clinical and biological heterogeneity. The international prognostic index (IPI) remains the most used tool to stratify patients in different risk groups but does not reflect DLBCL biological heterogeneity. Therefore, much research is currently focused on the identification of new prognostic markers for more specific patients’ risk stratification and on the development of therapeutic approaches to improve outcome. Epigenetic alterations are involved in lymphoma. Interestingly, epigenetic alterations are reversible and drugs to target some of them have been developed. With the aim to identify new and relevant prognostic factors that allow the stratification of patients with DLBCL we investigated the gene expression profile of 130 epigenetics regulators in two independent cohorts of patients with newly-diagnosed DLBCL homogeneously treated (respectively 233 and 181 cases). Using the Maxstat R function and Benjami-Hochberg multiple testing correction we found that 10 probe sets had a prognostic value for overall survival (OS) including: BRD1, CARM1, BRPF3, CDYL, DNMT3A, DOT1L, HDAC2, PRMT5, SETD8 and SP140. Using multivariate Cox analysis we found that 3 of these genes remained independent prognostic factors: DNMT3A, DOT1L and SETD8. We used these 3 genes to develop a risk score (EpiScore) based on their expression level in the cohort of 233 DLBCL. EpiScore allowed splitting the patients in 3 groups with significant different OS values: group 1 (low risk, low DNMT3A, DOT1L and SETD8 expression), group 2 (intermediate risk, high expression of one of the three genes) and group 3 (high risk, high expression of two or all three genes). EpiScore prognostic value was validated in two other independent cohorts of patients with DLBCL (181 and 69 patients respectively) We then showed that EpiScore was an independent predictor of survival when compared with previously described prognostic factors, such as the IPI, germinal center B cell and activated B cell molecular subgroups, gene expression-based risk score (GERS) and DNA repair score. As gene expression profiling (GEP) is not a technical approach widely performed in routine practise for all DLBCL newly diagnosed we analysed the pattern of expression of the ten epigenetic genes by immunohistochemistry on formalin-fixed paraffin-embedded (FFPE) tissue sections in a cohort of 65 patients with de novo previously untreated DLBCL. Our results indicate that these epigenetic related proteins are commonly overexpressed in DLBCL compared to reactive lymphoid tissues and may be important for DLBCL pathogenesis. We showed that overexpression of CARM1 and DNMT3A was significantly associated with reduced event free survival. We then designed a new risk score Epi-ImmunoScore (Epi-IS) based on the expression level of CARM1 and DNMT3A by immunohistochemistry. Epi-IS was predictive of OS in DLBCL and allowed splitting patients in two groups (high and low risk). Finally, using gene set enrichment analysis (GSEA) an HDAC gene signature was significantly enriched in the DLBCL samples included in the EpiScore high-risk group and that a significant enrichment of genes encoding for HDAC class II, multiple drug resistance and NOTCH pathways in DLBCL samples with DNMT3A overexpression. According to these data, we compared the response to HDAC inhibitor (SAHA) in DLBCL cell lines with high EpiScore versus low EpiScore and showed that DLBCL cell lines with high EpiScore were significantly more sensitive to SAHA than those low EpiScore. We concluded that EpiScore and Epi-IS, easily evaluated in the routine practice on FFPE tissue sections identified high-risk patients with DLBC. We have also recognized relevant therapeutic targets and identified a number of candidate drugs with potential therapeutic efficiency in DLBCL patients. All these findings may orient future preclinical intervention strategies in DLBCL

Les lymphomes diffus à grandes cellules B (LDGCB) sont la forme la plus fréquente de lymphomes nonhodgkiniens, représentant environ 4000 nouveaux cas par an en France. Au cours de la dernière décennie, les techniques à haut débit ont révolutionné le paysage génomique des LDGCB. En effet, les profils d’expression génique ont explicité des sous-types moléculaires de LDGCB, le séquençage de nouvelle génération (NGS) a identifié des mutations somatiques récurrentes et la comparaison génomique par hybridation (CGH) a découvert des variations de nombre de copies de gènes emblématiques. Dans de nombreux cas, ces altérations affectent des acteurs potentiellement actionnables, menant au développement de nouvelles thérapies ciblées. Les travaux présentés dans cette thèse visent à détailler les profils moléculaires hétérogènes des LDGCB en se concentrant sur la détection d’altérations à fort impact théranostique afin de mieux appréhender les patients susceptibles d’être sensibles aux thérapies ciblées. Nous avons dans un premier temps démontré la possibilité de développer un panel de NGS ciblé informatif pour la quasi-totalité des patients analysés, applicable en routine clinique. Ensuite, les profils de patients EZH2 ou MYD88 mutés ont été passés au crible, ces altérations étant ciblables par des inhibiteurs d’EZH2 ou de la voie NFkB actuellement en cours de développement. Enfin, ce travail a mené à l’intégration des données de divers pans du profilage moléculaire dans l’espoir d’isoler des sous-groupes plus précis de patients à cibler, pour avancer au mieux vers la médecine personnalisée dans les LDGCB
Diffuse Large B Cell Lymphoma (DLBCL) is the most common form of Non-Hodgkin Lymphoma, with approximately 4000 new cases per year in France. Over the past decade, high-throughput techniques have revolutionized the genomic landscape of DLBCL. Indeed, gene expression profiling has highlighted different molecular subtypes of DLBCL, Next Generation Sequencing (NGS) has identified recurrent somatic mutations, and comparative genomic hybridization (CGH) has discovered emblematic copy number variations. Importantly, in many cases these alterations impact potentially actionable targets, thus affording novel personalized therapy opportunities. The work presented herein aimed to detail the heterogeneous molecular profiles of LDGCB, focusing on the detection of alterations with strong theranostic impact, in order to better tailor patients’ targeted therapy regimens. First, we demonstrated the possibility of developing a targeted NGS panel, which was informative for the vast majority of patients analyzed and fully applicable in daily clinical practice. Next, the profiles of patients harboring EZH2 or MYD88 mutations were scrutinized given that these alterations are actionable by EZH2 or NFkB pathway inhibitors currently in development. Finally, our work led to the integration of data from diverse molecular profiling techniques in the hopes of isolating more precise subgroups of patients to target, as we advance towards the personalized medicine era in DLBCL

Ce travail concerne la compréhension des mécanismes de survie et de résistance thérapeutique dans les lymphomes diffus à grandes cellules B (DLBCL) par deux approches, l’étude de la molécule pro-apoptotique Bad, et le rôle de facteurs de croissance, les neurotrophines NGF et BDNF. Premièrement, une étude rétrospective à partir de biopsies de patients a permis d’établir le rôle de Bad dans l’hétérogénéité clinique des DLBCL. La corrélation négative significative entre son expression et le stade clinique des patients suggère son rôle de suppresseur tumoral. Cette expression est corrélée avec celle de la sous unité catalytique PP1α, phosphatase impliquée dans l’activation de Bad. Ces données et la présence de formes phosphorylées (inactives) de Bad soulignent l’intérêt à cibler les «Bad-phosphatases» dans de futures thérapies. De plus, nous montrons que la forte expression de la molécule AIF est associée significativement à la survie des patients traités par polychimiothérapie CHOP, suggérant l’importance potentielle de cette voie de mort dans la sensibilisation des cellules tumorales aux traitements. Deuxièmement, nous démontrons, dans des lignées cellulaires de DLBCL, l’expression de NGF et BDNF, et de leurs récepteurs p75NTR, la sortiline et gp95TrkB. Ces productions (dont le récepteur TrkA) peuvent être modulées selon les conditions de culture (privation sérique, anti-BCR, présence de rituximab). Enfin, les données préliminaires sur l’inhibition pharmacologique des récepteurs Trk montrent une forte diminution de la viabilité cellulaire. L’ensemble de nos résultats suggèrent un rôle des neurotrophines dans des boucles de régulation de la balance survie/mort dans les DLBCL
This work aimed to study the involvement of the pro-apoptotic molecule, Bad, and neuronal growth factors, NGF and BDNF, in malignant cell survival and therapeutic resistance in diffuse large B-cell lymphoma, DLBCL. It was structured around two axis. We first showed, in a retrospective study of biopsy samples of nodal DLBCL, that lower Bad expressions were significantly related to advanced clinical stages of the patients, possibly reflecting its function as tumor suppressor. Moreover, Bad staining was positively correlated with PP1α staining (the catalytic subunit of PP1 involved in activation of Bad). Of note, phosphorylated (inactive) Bad was also noticed in these tumors. Finally, high expression of AIF, involved in caspase-independent cell death, proved to be predictive of a longer overall survival in non–rituximab-treated patients (CHOP). Thus, these results collectively suggest the potential clinical relevance of targeting Bad phosphatases and AIF-mediated mitochondrial apoptosis for future therapeutic strategies. In the second study, we showed expression of neurotrophins, NGF and BDNF, and their low (p75NTR with its co-receptor, sortilin) and high (TrkB gp95) affinity receptors in DLBCL cell lines. Interestingly, we showed for the first time that NGF and BDNF production and Trk receptor expression, including TrkA, are regulated by culture conditions (serum deprivation, anti-BCR, rituximab). Finally recent results on pharmacological inhibition of Trk signalling showed a strong cytotoxicity in DLBCL cell cultures. In summary, our results suggest that a neurotrophin axis may contribute in DLBCL to malignant cell survival

L’outil génomique a considérablement modifié notre connaissance des hémopathies malignes, que ce soit sur le plan physiopathologique, diagnostique, pronostique ou thérapeutique. Dans la première partie de ce travail, nous avons travaillé sur une grande cohorte d’anémies réfractaires sidéroblastiques avec thrombocytose (ARS-T). Nous avons démontré qu’il s’agissait d’une entité indépendante, avec une présentation moléculaire particulière associant (i) des mutations de SF3B1 dans plus de 85% des cas, expliquant son versant myélodysplasique et (ii) des anomalies de JAK2 dans plus de 50% des cas, expliquant son versant prolifératif. La perspective de cette première partie est d’identifier la ou les mutation(s) responsables du caractère myéloprolifératif dans les ARS-T JAK2WT. Les lymphomes B-diffus à grandes cellules (LBDGC) représentent les lymphomes malins non-Hodgkiniens les plus fréquents chez l’adulte. Dans la deuxième partie de ce travail, nous avons réalisé l’analyse par SNP-array d’une série homogène d’échantillons issus de la cohorte CORAL, une étude prospective internationale portant sur les LBDGC en rechute. Notre objectif était d’identifier les anomalies de nombre de copies (ANC) associées à chacun des deux types de rechutes, précoces ou tardives. Les rechutes précoces sont associées à une forte proportion d’anomalies affectant les régulateurs du cycle cellulaire, de l’apoptose et de la transcription. Les rechutes tardives sont associées à des anomalies affectant les régulateurs de l’immunité et de la prolifération cellulaire. Cette étude permet de mieux comprendre les déterminants de la rechute dans les LBDGC et ouvre de nouvelles perspectives thérapeutiques
Genomics provided new insights in our knowledge of pathophysiology, diagnostic approach, prognosis and therapeutic perspectives in hematological malignancies. In the first part of this work, we studied a large cohort of Refractory Anemia with Ring sideroblasts and marked Thrombocytosis (RARS-T). We demonstrated that RARS-T can be considered as an independent entity, with a specific molecular pattern, associating : (i) SF3B1 mutations in more than 85% of cases, accounting for its myelodysplastic aspect and (ii) JAK2 mutations, accounting for its myeloproliferative aspect in more than 50% of cases. Future prospects of the first part of this work is to identify (the) mutation(s) responsible for the myeloproliferative part of JAK2WT RARS-T. Diffuse large B-cell lymphoma (DLBCL) is the most common subtype of non-Hodgkin lymphoma in adults. In the second part of this work, we performed SNP-array analysis of a homogeneous series of samples from the CORAL cohort, an international prognostic study on relapsed DLBCLs. Our purpose was to identify Copy Number Variations (CNV) associated ER or LR. ER DLBCLs are associated with high rates of CNVs affecting regulators of cell cycle, apoptosis and transcription. In LR DLBCLs, CNVs are related to immune response and cell proliferation. This study provides new insights into the genetic aberrations in relapsed DLBCLs and open up new therapeutic perspectives

Les lymphomes intraoculaires primitifs (PIOL) constituent une pathologie tumorale intraoculaire maligne mal connue et de pronostic extrêmement sévère. De nombreux facteurs expliquent le pronostic sombre des lymphomes intra-oculaire mais le plus important d’entre eux est l’absence de modèle animal permettant de comprendre les mécanismes physiopathologique de la maladie. L’oeil, de part son anatomie et sa physiologie constitue un site immunologiquement privilégié au sein duquel la réponse anti-tumorale est différente de celle observée en périphérie. Ce travail de thèse à pour but de développer le premier modèle murin de lymphome B intraoculaire chez un hôte immunocompétent, et d’étudier l’environnement moléculaire et cellulaire de la tumeur. L’étude de ce microenvironnement tumoral a permis de mettre en évidence un milieu suppresseur tout à fait particulier, propice au développement tumoral, comprenant de l’interleukine-10, ainsi qu’un très fort enrichissement en cellules T régulatrices naturelles et induites. Cet environnement tumoral particulier se traduit par une inhibition partielle des lymphocytes T infiltrant la tumeur dont le profil cytokinique Th1 est incomplet. L’étude du microenvironnement moléculaire et cellulaire de la tumeur a permis de déterminer les grands axes de futures stratégies thérapeutiques qui devront cibler non seulement la tumeur elle-même, mais également son micro-environnement particulier. Ces conclusions ont abouti au développement d’un protocole de recherche clinique dans le but d’évaluer l’efficacité de l’un de ces traitements (anticorps monoclonaux anti-CD20) chez l’homme

Les lymphomes sont des pathologies incurables, notamment les lymphomes à cellules du manteau (LCM), de la zone marginale (LZM), et lymphocytiques (LL). Au cours de ce travail, nous avons recherché de nouvelles cibles thérapeutiques selon 2 approches. Nous avons d’abord évalué l’inhibition de 2 cibles surexprimées dans les LCM : GST-π et FTase. In vitro, l’inhibition du transfert nucléaire de la GST-π a potentialisé les effets cytotoxiques de cytoréducteurs. L’inhibition in vitro de la FTase par le tipifarnib a induit un arrêt de la croissance cellulaire, une apoptose, et a potentialisé les effets cytotoxiques d’autres molécules. Le tipifarnib a induit un effet cytostatique chez des souris xénogreffées. Ces résultats ont abouti un essai de phase II multicentrique, dans lequel 1 des 11 patients atteints de LCM réfractaire a présenté une rémission complète (RC), avec une prédiction moléculaire possible rétrospectivement sur la biopsie initiale. Nous avons ensuite réalisé une analyse protéomique différentielle des LCM, LZM et LL pour mettre en évidence d’autres cibles thérapeutiques. Les profils protéomiques de 58 lysats tumoraux (18 LCM, 20 LZM et 20 LL) obtenus par SELDI-TOF ont été analysés par regroupement hiérarchique. Des profils protéomiques spécifiques ont été mis en évidence, basés sur l’expression de 37 pics protéiques. La purification assistée par SELDI couplée à l’identification par LC-MS/MS a identifié 2 histones (H2B et H4) dans les LCM et la SRP9 dans les LL. Nous avons mis en évidence des cibles thérapeutiques dans des LNH B par approches focalisée et globale. Ce ciblage peut permettre d’obtenir des RC en situation réfractaire, prédictibles sur biopsie initiale
Lymphomas are incurable neoplasia, especially mantle cell lymphoma (MCL), marginal zone lymphoma (MZL) and small lymphocytic lymphoma (SLL). In our study, we tried to identify new therapeutic targets using 2 different approaches. First, based on the overexpression of their transcripts, two molecular abnormalities were evaluated as potential therapeutic targets in MCL: GST-π and FTase. In vitro, the GST-π nuclear transfer inhibition increased the cytotoxic activities of several drugs. In vitro, the FTase inhibition by tipifarnib induced cell growth arrest, apoptosis and displayed synergistic effects with drugs used in MCL therapies. In MCL xenograffed mice tipifarnib has shown cytostatic activity. In a multicentric clinical phase II study, 1 of 11 patients with refractory MCL displayed complete remission (CR) which was retrospectively predicted by molecular abnormalities highlighted in the initial biopsy. In a second part, a differential proteomic analysis was realized using SELDI-TOF technology in order to discover therapeutic targets in MCL, MZL and SLL. Tissue protein profiles of 58 fresh frozen biopsies (18 MCL, 20 MZL and 20 SLL) were acquired and then analysed by hierarchical clustering. Specific lymphoma proteomic signatures were identified based on the expression of 37 protein peaks. SELDI-assisted protein purification followed by LC-MS/MS allowed us to identify proteins overexpressed in both MCL and SLL tumors. Among them 2 histones, H2B and H4 were identified in MCL and SRP9 in SLL. We described therapeutic targets in B-cell NHL using focalized and global approaches. This targeting can lead to CR even in refractory NHL and are predictable in initial biopsies

Lorsqu’il infecte les lymphocytes B, le virus d’Epstein-Barr (EBV) est en latence III correspondant à l’expression de l’ensemble des gènes viraux dont celui codant LMP1 qui active la voie NF-κB. L’EBV est associé à divers lymphomes dont le lymphome de Burkitt (LB). Le LB est un lymphome agressif caractérisé par la translocation et la surexpression du gène c-myc. Dans le LB, l’EBV exprime son programme de latence I sans expression de LMP1, ni activation de NF-κB. NF-κB peut être toxique dans les cellules de LB. C-Myc est aussi surexprimé dans les Lymphomes B diffus à grandes cellules (DLBCL), parmi lesquelles le sous-type ABC (cellule B activée) présente une activation constitutive de NF-κB. Ces situations différentes dans deux lymphomes distincts soulèvent la question de la compatibilité et/ou de la coopération entre c-Myc et NF-κB. L’objectif du travail est de tester si NF-κB coopère avec c-Myc dans le LB et les ABC-DLBCL. Dans le LB, nos résultats montrent que c- Myc réprime, grâce au facteur CTCF, les protéines de la latence-III de l’EBV pour aboutir à la latence I caractéristique de ce lymphome. Bien qu’au long terme c-Myc inhibe LMP1 et donc NF-κB, nous montrons que la coexistence de la latence-III avec c-Myc augmente la prolifération, la survie et le métabolisme des lymphocytes B. NF-κB joue un rôle majeur dans cet effet coopératif. L’utilisation du modèle murin λc-Myc confirme in vivo l’importance du signal NF-κB dans les étapes précoces du LB au travers de la stimulation du TLR9. Dans les ABC-DLBCL, nous montrons que l’activation continue du récepteur CD40, inducteur de NF-κB, en présence de la dérégulation de c-Myc est responsable in vivo de l’agressivité de ce lymphome. Bien que les histoires oncogéniques du LB et des ABC-DLBCL soient différentes, elles impliquent les mêmes voies oncogéniques (i. E. C-Myc et NF-κB via EBV, TLR9 ou CD40) et leur distinction tient probablement à la temporalité d’action de NF-κB : précoce et transitoire dans le LB et constitutif tout au long du processus transformant dans les ABC-DLBCL.

Alors que certaines entités de lymphomes non hodgkiniens (LNH) restent mal définies, d'autres, a priori mieux définies, manquent de marqueurs pronostiques capables de dépister les patients de mauvais pronostic. Des techniques dites " à grande échelle " appliquées à la recherche de marqueurs biologiques et pronostiques se sont récemment développées. Nous avons appliqué ces techniques " à grande échelle " aux LNH, et identifié des signatures moléculaires pronostiques pour le lymphome B diffus à grandes cellules (LBDGC) et le lymphome folliculaire (LF). Pour le LBDGC, nous avons validé l'impact pronostique de TCL1A par immunohistochimie sur tissue microarray et tenté d'évaluer l'intérêt de l'IL-18 dans un modèle murin de LBDGC. Nos résultats montraient l'impact pronostique des réactions immunitaires sur le LF. Enfin, nous avons démembré les lymphomes T périphériques-sans autre indication en trois classes moléculaires. Ces travaux illustrent comment ces techniques " à grande échelle " ont modifié l'appréhension de la biologie des LNH, même si nos résultats restent à valider.

En France, les hémopathies lymphoïdes, se situant au sixième rang des cancers les plus fréquents, sontun problème majeur de santé publique. Ce travail a pour objectif d’étudier l’impact de la prise en charge thérapeutiquesur la survie et sur la qualité de vie (QdV) des patients atteints de ce type d’hémopathies. Le premierobjectif de ce travail est un état des lieux de l’épidémiologie des hémopathies lymphoïdes avec l’étudede l’évolution de l’incidence et de la survie nette en Côte d’Or entre 1980 et 2009. L’incidence, en nette augmentationdepuis 1980, semble se stabiliser depuis les années 2000 pour certaines entités, notamment pourles lymphomes folliculaires (LF) et les lymphomes B diffus à grandes cellules (LBDGC). Nous observons globalementune amélioration de la survie nette avec, toutefois, un pronostic à court et à long terme qui restedéfavorable pour certaines entités. Les LF et les LBDGC sont les premiers lymphomes à bénéficier de l’introductiondes anticorps monoclonaux dans leur prise en charge thérapeutique. Notre deuxième étude a pourobjectif demesurer l’impact du rituximab sur la survie globale des patients atteints d’un LF ou d’un LBDGC enCôte d’Or en utilisant une méthodologie basée sur le score de propension. Nos résultats confirment le bénéficesignificatif du rituximab sur la survie globale en population générale, sans critère de sélection. En vue de cesrésultats, nous avons étudié la QdV de ces patients pendant et à la suite de la prise en charge thérapeutique. LaQdV évolue différemment au cours du suivi en fonction du type de lymphome
In France, hematologic malignancies, which are the sixthmost common cancers, are amajor public healthproblem. This work aimed to study the impact of the therapeutic management on survival and healt-relatedquality of life (HRQoL) in patients with these hematologic malignancies. The first objective of this work is topresent an overview of the epidemiology of lymphoid malignancies with a study of changes in the incidenceand net survival in the Côte d’Or department between 1980 and 2009. The incidence, which has increased since1980, seems to have stabilized since the 2000s for some entities, including follicular lymphoma (FL) and diffuselarge B-cell lymphoma (DLBCL). Overall, we observed an improvement in net survival, with, however, a lessfavorable prognosis in the short and long-term for some entities. FL and DLBCL were the first lymphomas tobenefit from the introduction of monoclonal antibodies in their therapeutic management. Our second studyaimed to assess the impact of rituximab on overall survival in patients with FL or DLBCL in the Côte d’Or departmentusing a methodology based on the propensity score. Our results confirmed the significant benefit ofrituximab on overall survival in an unselected population of patients. In view of these results, we studied theHRQoL of these patients during and after treatment. HRQoL evolved differently during follow-up dependingon the type of lymphoma

La radioimmunothérapie (RIT) utilise des anticorps monoclonaux (MAbs) radiomarqués spécifiques d'antigènes tumoraux. Injectés par voie intraveineuse, les MAbs radiomarqués se fixent à la tumeur et produisent une irradiation locale permettant de faire régresser les tumeurs disséminées. La RIT anti-CD22 a démontré son efficacité dans des essais cliniques chez des patients atteints de lymphome B diffus à grandes cellules (DLBLC). L'optimisation de cette approche thérapeutique vers un traitement personnalisé impose de développer des modèles précliniques pertinents. Les modèles murins disponibles sont peu pertinents pour une optimisation de cette approche thérapeutique. Les chiens spontanément atteints de DLBCL sont en revanche représentatifs de la pathologie humaine d'un point de vue physiopathologique et constituent un modèle préclinique pertinent pour optimiser la RIT anti-CD22 chez l'Homme. Parmi les 7 MAbs murins anti-CD22 canin isolés au laboratoire, nous avons choisi le plus adapté au diagnostic par immunohistochimie et par imagerie fonctionnelle chez les chiens. La biodistribution de cet anticorps 10C6 radiomarqué à l' indium-11 1 a été déterminée chez des chiens sains et malades et la dosimétrie effectuée à partir des données recueillies en imagerie indique qu'une RIT peut-être effectuée de façon sécurisée chez les chiens atteints de DLBCL. L'influence de l'activité spécifique du MAb radiomarqué sur la biodistribution a été étudiée. Les variations importantes des doses déposées aux tumeurs et aux organes sains indiquent que l'activité spécifique est un paramètre à prendre en compte pour optimiser l'efficacité de la RIT dans une approche de personnalisation du traitement
Radioimmunotherapy (RIT) uses radiolabeled monoclonal antibodies (MAbs) specific for tumor antigens. After intravenous injection, radiolabeled MAbs bind to the tumor and produce local irradiation to reduce disseminated tumors. Anti-CD22 RIT has been shown to be effective in clinical trials in patients with diffuse large B-cell lymphoma (DLBCL). The optimization of this therapeutic approach towards personalized treatment requires the development of relevant preclinical models. The mouse models available are of little relevance for optimizing this therapeutic approach. Conversely, dogs with spontaneous DLBCL are representative of human pathology from a physiopathological point of view and constitute a relevant preclinical model for optimizing anti-CD22 RIT in humans. Among the 7 murine anti-canine CD22 Mabs isolated in the laboratory, we chose the most suitable for diagnosis in immunohistochemistry and functional imaging in dogs. The biodistribution of this indium-111 radiolabeled 10C6 antibody has been determinated in healthy and diseased dogs, and dosimetry from imaging data indicates that RIT can be safely performed in dogs with DLBCL. The influence of the specific activity of radiolabeled MAb on biodistribution has been studied. The large variations in the doses deposited to tumors and healthy organs indicate that the specific activity is a parameter to take into account to optimize the efficiency of the RIT in a personalization approach to treatment

Le gène TET2 contrôle l'expression génique en régulant la méthylation de l'ADN et en interagissant avec d'autres protéines contrôlant le paysage épigénétique. Des mutations inactivatrices de TET2 sont observées dans une grande variété d’hémopathies humaines et dans environ 10% des lymphomes B diffus à grandes cellules (LBDGC). Ceux-ci se développent à partir des lymphocytes B engagés dans la réaction du centre germinatif (CG), une étape de la maturation lymphocytaire B aboutissant à la génération de cellules B mémoires (MBC) et de plasmocytes. Après immunisation, les souris Tet2-KO présentent une diminution des plasmocytes produisant des IgG1 spécifiques de l’antigène dans la moelle osseuse. L’inactivation de Tet2 empêche la sortie des cellules B du CG, la différenciation plasmocytaire et prédispose aux lymphomes. Au cours de ce travail de thèse j’ai investigué les conséquences de l'inactivation de Tet2 dans la réaction du CG et le développement des LBDGC. Après deux immunisations, nous retrouvons une plus grande fréquence de cellules B IgG1+ du CG, associée à une expression membranaire plus forte d’IgG1 chez les souris Tet2-KO, comparé aux souris sauvages. Nous avons également montré dans un modèle de différenciation in vitro que les cellules B IgG1+ Tet2-KO s’accumulent et ne s’engagent pas dans la différenciation plasmocytaire. Les cellules B IgG1+ du CG Tet2-KO présentent, par rapport aux cellules sauvages, une expression plus forte et une translocation nucléaire plus importante de c-Rel, un facteur de transcription de la voie NF- κB, associée à une diminution de la transcription de Nfkbia (codant pour IκBα), un rétrocontrôle de la voie NF-κB. Des données de méthylation sur des cellules B du CG mettent en évidence chez les souris Tet2-KO une hyperméthylation du promoteur de Nfkbia qui pourrait expliquer la diminution d’expression de ce gène. L’utilisation de shRNA dirigés contre Nfkbia dans le modèle de différenciation in vitro sur des cellules B Tet2-WT entraine une augmentation du pourcentage de cellules B IgG1+ du CG. Nous avons également mis en évidence une diminution de l’expression du facteur de transcription T-bet dans les cellules B IgG1+ du CG et les MBC IgG1+ Tet2-KO qui semble être impliquée dans des anomalies de différenciation des MBC observées chez les souris Tet2-KO. En effet, chez ces souris, nous avons constaté, après une immunisation, une diminution du pourcentage de MBC IgG1+ CD80hi, qui présentent une préférence marquée pour la différenciation en plasmocytes lors d'une réponse de rappel, et à l’inverse une augmentation du pourcentage des MBC IgG1+ CD80lo, qui tendent à se différencier en cellules B du CG lors d'une réponse de rappel. Chez l'Homme les LBDGC présentant une mutation de TET2 expriment fréquemment un BCR de type IgG et sont caractérisés par une signature transcriptomique proche des cellules B du CG. Les cellules B IgG1+ du CG Tet2-KO que nous avons étudiées présentent donc des caractéristiques de ces lymphomes, qui préexisteraient à la transformation complète. Nous proposons avec ce travail un mécanisme expliquant le développement des LBDGC à partir des lymphocytes B porteurs d’une altération de TET2. Nos résultats indiquent que c-Rel peut être une potentielle cible thérapeutique pour le traitement de ces lymphomes
The TET2 gene controls gene expression by regulating DNA methylation and interacting with other proteins that control the epigenetic landscape. Inactivating mutations in TET2 are found in a wide variety of human hematologic disorders, and in approximately 10% of diffuse large B- cell lymphomas (DLBCLs). These lymphomas develop from B lymphocytes engaged in the germinal center (GC) reaction, an adaptive immunity maturation process that leads to the generation of memory B-cells (MBCs) and plasma cells. After immunization, Tet2-KO mice show a decrease in antigen-specific IgG1-producing plasma cells in the bone marrow. Tet2 inactivation prevents B-cell exit from the GC, plasma cell differentiation and predisposes to lymphoma. In this thesis, I investigated the consequences of Tet2 inactivation on the GC reaction and the development of DLBCL. After two immunizations, we found a higher frequency of IgG1+ GC B-cells, associated with stronger IgG1 membrane expression in Tet2-KO mice, compared to wild-type mice. An in vitro differentiation model showed that Tet2-KO IgG1+ B-cells accumulate and do not engage in plasma cell differentiation. Tet2-KO IgG1+ GC B-cells show, as compared to wild-type cells, increased expression and nuclear translocation of c-Rel, a transcription factor of the NF-κB pathway, associated with decreased transcription of Nfkbia (encoding IκBα), a retrocontrol of the NF-κB pathway. Methylation data from GC B-cells show, in Tet2-KO mice, hypermethylation of the Nfkbia promoter, which would explain the reduced expression. The use of shRNA directed against Nfkbia in the in vitro differentiation model on Tet2-WT B-cells results in an increase in the percentage of IgG1+ GC B-cells. We also showed a decrease in T-bet transcription factor expression in Tet2-KO IgG1+ GC B-cells and IgG1+ MBC, which seems to be involved in abnormalities in MBC differentiation observed in Tet2-KO mice. Indeed, after a single immunization, we observed a decrease in the percentage of IgG1+ CD80hi MBCs, which show a marked preference for differentiation into plasma cells during a recall response, and conversely an increase in the percentage of IgG1+ CD80lo MBCs, which tend to differentiate into GC B-cells during a recall response. In humans, TET2-mutant DLBCL often express an IgG BCR and are characterized by a transcriptomic signature close to that of GC B-cells. Our results suggest that the Tet2-KO IgG1+ GC B-cells exhibit features of these lymphomas, which would pre-exist to complete transformation. With this work, we propose a mechanism to explain the development of DLBCLs from B lymphocytes carrying a TET2 alteration and suggest that c-Rel may be a potential therapeutic target for the treatment of these lymphomas

Les lymphomes à grandes cellules B primitifs du médiastin (PMBL) partagent des caractéristiques pathologiques avec les lymphomes diffus à grandes cellules B (DLBCL), et des caractéristiques moléculaires communes aux lymphomes de Hodgkin classiques (cHL). Le cluster oncogénique miR-17-92, localisé au niveau du chromosome 13q31, est un gène amplifié dans les DLBCL. Dans notre étude, nous avons comparé le niveau d’expression de chaque membre du clustermiR-17-92 dans une série de prélèvements de patients de 40 PMBL, 20 DLBCL et 20 cHL, et étudié les gènes cibles liés aux microARN dérégulés dans les PMBL. Nous avons montré un niveau plus élevé de miR-92a dans les PMBL que dans les DLBCL, mais pas dans les cHL. La combinaison d’une analyse in silico prédictive des cibles de miR-92a et d’une analyse transcriptomique nous a permis d’identifier FOXP1 comme la cible principale de miR-92a dans les PMBL, un résultats qui n’avait jusqu’alors pas été établi. Cette observation a été confirmée par le test 3’UTR, le niveau d’expression ARN et protéique dans les lignées cellulaires transduites. Les études in vivo sur les souris à partir des cellules transduites nous a permis de démontrer l’effet tumeur suppresseur de de miR-92a et l’effet oncogénique de FOXP1. L’expression plus élevée de miR-92a et la sous-expression de FOXP1 au niveau ARN et protéique a également été retrouvé dans les prélèvements humains de PMBL, alors que le niveau d’expression de miR-92a était bas et FOXP1 était haut dans les DLBCL. Nous en avons conclu à une régulation post-transcriptionnelle de FOXP1 par miR-92a dans les PMBL, avec une relevance clinico-pathologique pour mieux caractériser les PMBL
Primary mediastinal large B-cell lymphoma (PMBL) shares pathological features with diffuselarge B-cell lymphoma (DLBCL), and molecular features with classical Hodgkin lymphoma (cHL). The miR-17-92 oncogenic cluster, located at chromosome 13q31, is a region that is amplified in DLBCL. Here we compared the expression of each member of the miR-17-92 oncogenic cluster insamples from 40 PMBL patients versus 20 DLBCL and 20 cHL patients, and studied the target genes linked to deregulated miRNA in PMBL. We found a higher level of miR-92a in PMBL than in DLBCL, but not in cHL. Acombination of in silico prediction and transcriptomic analyses enabled us to identify FOXP1 as a main miR-92a target gene in PMBL, a result so far not established. This was confirmed by 3’UTR, and RNA and protein expressions in transduced cell lines. In vivo studies using the transduced cell lines in mice enabled us to demonstrate a tumor suppressor effect of miR-92aand an oncogenic effect of FOXP1. The higher expression of miR-92a and the down regulation of FOXP1 mRNA and proteinwere also found in human samples of PMBL, while miR-92a expression was low and FOXP1was high in DLBCL. We concluded to a post-transcriptional regulation by miR-92a through FOXP1 targeting in PMBL, with a clinico-pathological relevance for better characterisation of PMBL

Le facteur de transcription Aiolos, membre de la famille des protéines à doigts de zinc de type Ikaros, joue un rôle important dans la différenciation des lymphocytes B. Notre premier objectif a été de définir les mécanismes impliqués dans la régulation de la transcription du gène aiolos humain. Nous avons analysé la méthylation de l'îlot CpG d'Aiolos et les modifications de ses histones dans différentes lignées et cellules primaires. Nous avons observé une méthylation dense de l'ilot CpG, associée à des niveaux faibles de marques d'euchromatine (H3K4 di-/tri-méthylées, H3K9 acétylées) dans les lignées Aiolos négatives U937 et 1106mel, tandis que les cellules exprimant Aiolos présentaient les caractéristiques opposées. L'inhibition des Dnmt dans les U937 et 1106mel avec la 5-Aza-dC a entrainé une déméthylation de l'îlot CpG, associée à une augmentation des marques d'euchromatine et à une induction d'Aiolos. La répression d'Aiolos dans les monocytes et mélanocytes primaires a quant à elle été associée à une augmentation des H3K9me3 et H3K27me3, indépendamment de la méthylation de l'ADN. Notre deuxième objectif était d'étudier l'implication d'Aiolos dans les syndromes lymphoprolifératifs des cellules B matures chez l'homme (leucémie lymphoïde chronique et autres lymphomes B). Nous avons démontré que les cellules B, saines et tumorales, exprimaient majoritairement le variant hAio1 (80%) et nous avons observé pour la première fois une augmentation globale des transcrits Aiolos dans la LLC, indépendamment des marqueurs pronostiques (ZAP-70, statut mutationnel des IgVH). Cette augmentation, confirmée au niveau protéique, semble indépendante des niveaux d'H3K4me3 et H3K9ace.

L'environnement tumoral reste mal défini et cliniquement sous-utilisé, les agents tumoricides agissant directement sur les cellules tumorales. Cependant, il est admis que les cellules tumorales dépendent de leur environnement pour se développer au maximum. Ce projet de thèse s’est concentré sur la molécule « a proliferation inducing ligand » (APRIL) qui est impliquée dans la survie, la prolifération et la différenciation des cellules B. Son rôle pathologique a été investigué dans les lymphomes diffus à grandes cellules B (DLBCL) et les myélomes multiples (MM). Grâce à un modèle murin nous avons pu démontrer le rôle pro-tumoral direct d’APRIL dans les DLBCL. Chez les patients, APRIL est d’origine paracrine, produit par les cellules myéloïdes et ciblant les cellules tumorales. Son expression intra-tumorale est variable et un niveau élevé corrèle avec un mauvais pronostic. L’expression d’APRIL est dictée par des mécanismes chémotactiques. L’expression différentielle de certaines chémokines par les cellules tumorales influence le recrutement des cellules productrices d’APRIL. Nous avons également démontré qu’APRIL possède un mode de signalisation atypique dans les DLBCL. Les cellules ont besoin d’internaliser APRIL afin d’activer BCMA, un récepteur de signalisation qui est principalement exprimé de manière intracellulaire. Dans les MM, APRIL possède également un rôle pro-tumoral direct tel que démontré dans un modèle murin. Chez les patients, APRIL est d’origine paracrine et principalement exprimé par les cellules myéloïdes immatures. Malgré l’infiltration tumorale de la moelle osseuse, l’expression d’APRIL reste stable grâce au remodelage du microenvironnement. Un modèle murin nous a permis d’identifier une boucle autocrine basée sur l’interkeuline-6 qui permet la persistance des cellules myéloïdes immatures pendant le développement tumoral, fournissant une expression stable du facteur pro-tumoral APRIL. Globalement, nos travaux ont permis d’identifier APRIL comme un biomarqueur prédictif de la survie avec une valeur thérapeutique dans le DLBCL. La caractérisation des mécanismes moléculaires contrôlant l’expression différentielle d’APRIL ouvre des perspectives thérapeutiques pour son antagonisme. APRIL possède également une valeur thérapeutique dans le MM. La caractérisation de la source cellulaire d’APRIL et de l’interleukine-6, deux facteurs pro-tumorales pour le MM, nous a conduit à de nouvelles perspectives thérapeutiques
Tumor microenvironment remains largely ill-defined and clinically underused, as all currently used tumoricidal agents act directly on tumor cells. However it is well known that tumor cells depend on their environment to fully develop. This thesis project focused on the molecule “a proliferation inducing ligand” (APRIL) which is involved in B-cell survival, proliferation and differentiation. Its pathological role was investigated in diffuse large B-cell lymphoma (DLBCL) and in multiple myeloma (MM). Thanks to a murine model we have been able to demonstrate the direct pro-tumoral role of APRIL in DLBCL development. In patients APRIL is of paracrine origin, being produced by myeloid cells and acting on tumor cells. Intra-tumoral expression is variable and a high level of APRIL expression correlates with a poor prognosis. APRIL expression is controlled by chemotactic mechanisms. Differential expression of certain chemokines by tumor cells influence APRIL-producing cells recruitment. We also showed that APRIL has an atypical way of signaling in DLBCL. Tumor cells need to internalize APRIL in order to activate BCMA, a signaling receptor which is mainly expressed intracellularly. In MM, APRIL also possesses a direct pro-tumoral effect as demonstrated in a mouse model. In patients, APRIL is of paracrine origin and mainly expressed by immature myeloid cells. Despite tumor-cell infiltration into the bone marrow APRIL expression remains stable thanks to microenvironment remodeling. A mouse model allowed us to identify an autocrine loop based on interleukin-6 which allows persistence of immature myeloid cells during tumor development, providing a stable expression of the pro-tumoral factor APRIL. Globally, our work identified APRIL as a predictive biomarker with a therapeutic value in DLBCL. Characterization of molecular mechanisms controlling differential expression of APRIL opens new therapeutic perspectives by its antagonism. APRIL also possesses a therapeutic value in MM; characterization of the cellular source for APRIL and interleukin-6, two pro-tumoral factors in MM, has led us to new therapeutic perspectives

Le sepsis est à l’origine d’une dysfonction immunitaire prolongée responsable d’infections nosocomiales et d’une mortalité tardive élevée. Sa physiologie complexe demeure mal connue et il n’existe aucun traitement spécifique en dehors de l’antibiothérapie et des thérapeutiques de suppléance d’organes. Nous nous sommes intéressés au rôle des cellules myéloïdes dans cette dysfonction immunitaire. Nous avons pu montrer qu’il existe chez les patients atteints de sepsis une augmentation du nombre de cellules suppressives d’origine myéloïde monocytaires (M-MDSC) CD14+HLA-DRlow/- et granulocytaires (G-MDSC) identifiées comme des granulocytes de faible densité CD14-CD15+. Ces cellules sont responsables d’une activité Indoléamine 2,3-dioxygénase (IDO) et arginase 1, et leur déplétion permet de restaurer la prolifération des lymphocytes T in vitro. L’augmentation précoce des G-MDSC prédit la survenue ultérieure d’infections nosocomiales. De même, l’augmentation de l’activité IDO et de l’arginase 1 plasmatique sont associées à un mauvais pronostic. Au total, nous avons pu démontrer que les cellules myéloïdes acquièrent un phénotype suppresseur en partie responsable de l’immunodépression acquise et du pronostic péjoratif chez les patients septiques. Afin de restaurer les capacités immunitaires des patients, les MDSC pourraient devenir une future cible thérapeutique
Sepsis results in a sustained immune dysfunction responsible for poor prognosis and nosocomial infections. Sepsis physiology remains poorly understood and no treatment exists currently, excepted from antibiotherapy and life-support techniques. We asked if myeloid cells could play a role in this sustained immune dysfunction. We demonstrated that Peripheral CD14+HLA-DRlow/- monocytic-myeloid-derived suppressor cells (MDSCs) and CD14-CD15+ low-density granulocytes identified as granulocytic- (G-)MDSCs were increased in septic patients. In vitro, arginase and IDO activities relied on MDSCs and depletion of both subsets restored T-cell proliferation. The initial proportion of G-MDSC predicted occurrence of nosocomial infections. Similarly, high plasma Indoleamine 2,3-dioxygenase (IDO) activity and arginase 1 level were associated with poor outcome. Altogether, our results demonstrate that myeloid cells acquire suppressive functions during sepsis, partially responsible for the sustained immune dysfunction and poor outcome. MDSCs may become a future therapeutic target to restore the immune capacities of septic patients

Le traitement du lymphome B non hodgkinien (NHL) est généralement basé sur la combinaison d’un anticorps monoclonal anti-CD20, le rituximab, et de la chimiothérapie. Cependant, de nombreux patients deviennent réfractaires au ciblage du récepteur CD20. Dans cette thèse, l’effet d’un nouvel anticorps monoclonal anti-CD37 conjugué au Luthétium-177 (177Lu-lilotomab, Betalutin®) est étudié dans des modèles précliniques de lymphome non hodgkinien et comparé au rituximab radiomarqué au luthétium-177 (177Lu-rituximab). Nous avons développé une approche radiobiologique qui distingue les effets cytotoxiques dus à l’anticorps monoclonal et dus aux rayonnements ionisants dans des lignées cellulaires de lymphome humain. Cette méthode a permis de montrer qu’in vitro, le rituximab et le 177Lu-rituximab étaient plus cytotoxiques que le lilotomab et le 177Lu-lilotomab dans la lignée cellulaire radiorésistante Ramos (modèle du lymphome de Burkitt). Inversement, le 177Lu-lilotomab et le 177Lu-rituximab ont montré la même cytotoxicité dans la lignée cellulaire radiosensible DOHH2 (modèle de lymphome folliculaire transformé). Leur cytotoxicité était plus faible dans la lignée cellulaire Rec-1 (modèle du lymphome du manteau) que dans les cellules DOHH2. Ces résultats ont été confirmés in vivo sur des souris traitées par injection intraveineuse après xénogreffe sous-cutanée de cellules Ramos ou DOHH2. Le 177Lu-lilotomab et le 177Lu-rituximab ont montré la même efficacité thérapeutique chez les souris xénogreffées avec les cellules radiosensibles DOHH2, alors que le lilotomab non radiomarqué était moins efficace que le rituximab. Inversement, chez les souris xénogreffées avec les cellules radiorésistantes Ramos, la plus faible efficacité du 177Lu-lilotomab comparé au 177Lu-rituximab peut seulement être compensée par une augmentation de dose absorbée à la tumeur par le 177Lu-lilotomab. Mécanistiquement, la réponse cellulaire des tumeurs aux radiations dépend de la réponse apoptotique des cellules et de la réduction de l’arrêt en G2/M du cycle cellulaire via les phosphorylations médiées par WEE-1 et MYT-1 de la kinase dépendante des cyclines-1 (CDK1) sur la tyrosine 15 et thréonine 14. Ces résultats indiquent que l’interaction synergistique entre les effets cytotoxiciques du 177Lu et du lilotomab dans les tumeurs montrant une réduction des niveaux de phosphorylations de CDK1 peut compenser le manque d’efficacité thérapeutique du lilotomab comparé au rituximab
Currently, B-cell Non-Hodgkin Lymphoma (NHL) treatment relies on the anti-CD20 antibody rituximab and chemotherapy. However, some patients become refractory to this therapy. Here, the effect of the novel anti-CD37 antibody-radionuclide conjugate 177Lu-lilotomab (Betalutin®) was investigated in NHL preclinical models and compared to 177Lu-labeled rituximab (anti-CD20 antibody). We developed a radiobiological approach that discriminates between the cytotoxic effects of unlabeled antibodies and of radiation in human lymphoma cell lines. This method allowed showing that in vitro, rituximab and 177Lu-rituximab were more cytotoxic than lilotomab and 177Lu-lilotomab in the radioresistant Ramos Burkitt’s lymphoma cell line. Conversely, 177Lu-rituximab and 177Lu-lilotomab had similar efficacy in the radiosensitive follicular lymphoma DOHH2 cell line. Their cytotoxicity was lower in mantle cell lymphoma Rec-1 cells that are less radiosensitive than DOHH2 cells. These results were confirmed in vivo in mice treated by intravenous injection of these antibodies after subcutaneous xenografts of Ramos or DOHH2 cells. 177Lu-lilotomab and 177Lu-rituximab showed the same therapeutic efficacy in mice xenografted with radiosensitive DOHH2 cells, although unlabeled lilotomab was less efficient than rituximab. Conversely, in mice xenografted with radioresistant Ramos cells, the lower efficacy of 177Lu-lilotomab compared with 177Lu-rituximab could only be compensated by increasing 177Lu-lilotomab tumor absorbed dose. Mechanistically, the tumor cell response to radiation depended on the cell apoptotic response and reduction of G2/M cell cycle arrest through WEE-1 and MYT1-mediated phosphorylation of cyclin-dependent kinase-1 (CDK1) at tyrosine 15 and threonine 14. These results indicate that the synergistic interaction between 177Lu irradiation and lilotomab cytotoxic effects in tumors with reduced CDK1 phosphorylation levels can correct the lower therapeutic efficacy of lilotomab compared with rituximab

Plusieurs lymphomes à cellules B présentent des anomalies génétiques qui sont importantes pour déterminer leurs caractéristiques biologiques et peuvent être utiles pour le diagnostic. Les types les plus courants sont le lymphome folliculaire et le lymphome diffus à grandes cellules B (LDGCB), qui représentent à eux deux plus de 60 % de tous les lymphomes. Les LDGCB sont agressifs mais peuvent être traités par chimiothérapie à agents multiples. Cependant, les gènes suppresseurs de tumeur (GST) potentiellement responsables de la lymphomagenèse ne sont pas tous connus. Le rationnel de ce projet reposait sur des données non publiées du projet translationnel GHEDI (déchiffrer l'hétérogénéité génétique du lymphome diffus à grandes cellules B à l'ère du rituximab). Une hybridation génomique comparative (CGH) (puce Agilent 180 K) a été réalisée sur une série de 202 LDGCB de la série GHEDI et 40 % des délétions de la région 6q21 ont été identifiées, dont la région minimale commune délétée qui contient le gène HACE1. Par ailleurs, l'analyse transcriptomique a montré une corrélation significative entre le nombre de copies du gène et le niveau d'expression. Le gène HACE1, situé sur le chromosome 6q, code pour une ubiquitine ligase E3 et est régulé négativement chez l'homme dans les tumeurs, y compris les neuroblastomes et les lymphomes à cellules tueuses naturelles (NK). Il a été montré que le gène HACE1 ubiquityle Rac1, une protéine impliquée dans la prolifération cellulaire et la progression G2/M du cycle cellulaire. La fonction du gène HACE1 et les facteurs impliqués dans sa régulation transcriptionnelle sont en grande partie inconnus dans le contexte des lymphomes à cellules B. Dans cette étude, nous avons examiné si le gène HACE1 était un gène candidat dans la région génomique 6q impliqué dans la lymphomagenèse des LDGCB et plus largement dans les lymphomes B. Nous avons déterminé la fréquence de l'inactivation du gène HACE1 dans le lymphome à cellules B et analysé les mécanismes impliqués dans son extinction
Several B-cell lymphomas have characteristic genetic abnormalities that are important in determining their biologic features and can be useful in differential diagnosis. Historically, classical Hodgkin lymphomas have been distinguished from non-Hodgkin lymphomas (NHL). The most common types are follicular lymphoma and diffuse large B-cell lymphoma (DLBCL), which together make up more than 60% of all lymphomas. DBCL are aggressive but potentially curable with multi-agent chemotherapy. However the putative tumor suppressor genes (TSG) responsible for lymphomagenesis still remain unknown. The rational of this project was based on unpublished data from the translational project GHEDI (Deciphering the Genetic Heterogeneity of Diffuse large B-cell lymphoma in the rituximab era). Array comparative genomic hybridization (aCGH) (Agilent 180 K) was performed in a series of 202 DLBCL and found 40% of deletions of 6q21 region, whose minimal commune deleted region (MCR) contains HACE1 gene. Furthermore, transcriptomic analysis showed a significant correlation between gene copy number and expression level. HACE1, located on chromosome 6q, encodes an E3 ubiquitin ligase and is downregulated in human tumors such as neuroblastomas and natural killer (NK) lymphomas. HACE1 has been shown to ubiquitylate Rac1, a protein involved in cell proliferation and G2/M cell cycle progression. The function of HACE1 and the factors involved in its transcriptional regulation are largely unknown in the context of B-cell lymphomas. In this study, we investigated whether HACE1 is a candidate gene in the 6q genomic region involved in DLBCL lymphomagenesis. We determined the frequency of HACE1 inactivation in B-cell lymphoma and analyzed the mechanisms involved in its silencing. We show, by RT-qPCR, that HACE1 gene is constitutively expressed in normal lymph nodes and in normal B-cells isolated from peripheral blood, contrasting with a strong downregulation of its expression in more than 70% (77/111) of B-cell lymphoma cases and in four tested B-Lymphoma cell lines. HACE1 gene copy number was assessed by quantitative multiplex PCR of short fluorescent fragments (QMPSF) and array for comparative genomic hybridization (aCGH) in 91 DLBCL cases

L'étude de la survie nette des patients atteints de cancer en population générale permet d'apprécier l'efficience globale du système de soin d'un pays. La survie nette se définit comme la survie qui serait observée si la seule cause de décès possible était le cancer. Ce concept est fondamental dans les comparaisons entre zones géographiques et/ou périodes de diagnostic dont l'intérêt est d'estimer les variations spécifiques de la mortalité due au cancer. Le concept de survie nette permet de prendre en compte les éventuelles différences de mortalité naturelle entre les groupes comparés. Actuellement, seuls deux outils estiment la survie nette sans biais : l'estimateur non paramétrique de Pohar-Perme et la modélisation paramétrique ajustée sur certaines covariables (essentiellement l'âge). Par ailleurs, les outils paramétriques s'étant perfectionnés, de nouveaux modèles flexibles permettent de modéliser les effets complexes des variables sur la mortalité. Ce travail repose sur la modélisation du taux de mortalité en excès à la suite d'un lymphome malin non hodgkinien, en se basant sur le modèle proposé par Remontet et al. et sur la nécessité de modéliser conjointement les effets complexes des covariables (telles que le temps de suivi, l'année de diagnostic et l'âge) sur la mortalité à l'aide d'une stratégie de modélisation adaptée. L'effet des variables est restitué sur la survie nette mais aussi sur le taux de mortalité en excès ce qui représente un élément nouveau dans les études de survie. Deux applications ont été menées sur des bases de données collaboratives de population : d'une part sur les données françaises du réseau FRANCIM à la suite d'un diagnostic de lymphome folliculaire entre 1995 et 2010 et, d'autre part, sur les données européennes d'EUROCARE-5 après un lymphome folliculaire ou un lymphome B diffus à grandes cellules diagnostiqué entre 1996 et 2004. Les résultats montrent que la dynamique du taux de mortalité en excès au cours du temps de suivi varie en fonction du sous-type de lymphome, de l'âge et de la zone géographique. Les tendances de cette dynamique en fonction de l'année de diagnostic sont également différentes
The net survival of cancer patients in population studies is the most relevant indicator to assess the overall efficiency of the healthcare system of a country. Net survival is defined as the survival that would be observed if the sole cause of death were cancer. This concept is crucial in comparative studies (between geographical areas and/or periods of diagnosis) that estimate specific variations of cancer-related deaths. Net survival takes into account potential differences in mortality patterns between groups. Currently, two methods provide unbiased estimations of net survival: the non-parametric estimator of Pohar-Perme and the parametric model adjusted on specific covariates (mainly, the age at diagnosis). Moreover, new improved parametric tools, such as flexible models, can model the complex covariate effects on mortality. In this work, we modeled the excess mortality rate after a non Hodgkin lymphoma diagnosis, with a model developed by Remontet et al. In addition, we used an appropriate model-building-strategy to model jointly the complex effects of some covariates (such as the time elapsed since diagnosis, the year of diagnosis, and age) on the excess mortality. Finally, this approach allowed for the covariate effects on the net survival and on the excess mortality rate. We applied this method to two different collaborative databases: first on the French database FRANCIM (1995 to 2010) to study the excess mortality after diagnosis of follicular lymphoma, then on the European data of EUROCARE-5 (1996 to 2004) to study the excess mortality after diagnosis of follicular lymphoma and diffuse large B-cell lymphoma. According to the results, the dynamics of the excess mortality rate varies over the time elapsed since diagnosis according to the lymphoma subtype, the age, and the geographical area. The trends of these dynamics over the years of diagnosis are different too

La maturation lymphocytaire B est sous le contrôle des éléments cis-régulateurs des gènes d’Ig. Les quatre activateurs transcriptionnels (hs3a, hs1,2, hs3b et hs4) de la région régulatrice en 3’ du locus IgH (3’RR) murin sont les éléments clés pour les hypermutations somatiques (SHM) et les recombinaisons isotypiques (CSR). La 3’RR stimule aussi la transcription d’Ig au stade mature du développement B. La 3’RR, en association avec un oncogène, est un dérégulateur puissant conduisant au développement de lymphomes B. Actuellement rien n’est connu sur le rôle de la 3’RR lors de réactions immunes et/ou inflammatoires normales. Durant ma thèse, nous avons étudié l’impact de la délétion de la 3’RR sur le développement d’une réaction inflammatoire en réponse au pristane chez les souris BALB/c. Ces études nous ont permis de montrer que l’absence de la 3’RR ne perturbe pas l’apparition d’une réaction inflammatoire (cinétique de l’ascite, volume, cellularité, recrutement en cellules inflammatoires et leur capacité à produire des cytokines inflammatoires et anti-inflammatoires). Ceci suggère la présence de lymphocytes B physiologiquement aptes à induire/propager/maintenir une réaction inflammatoire et immune robuste et efficiente en absence d’une 3’RR fonctionnelle. Après avoir étudié le rôle de la délétion de la 3’RR dans un contexte inflammatoire, nous avons analysé son rôle dans un contexte de lymphomagenèse. Pour cela nous avons mis l’absence de la 3’RR dans un fond génétique murin apte à développer des lymphomes B matures (souris Igλ-Myc). On observe un changement important dans le phénotype des lymphomes B en absence de la 3’RR avec un plus grand nombre de lymphomes B immatures, une baisse du nombre de lymphomes B matures CD43+ et une augmentation de lymphomes B CD5+. Le rôle de la 3’RR dans la survenue de mutations aux stades B matures durant la SHM et la CSR est suggéré pour expliquer ces résultats. En conclusion, le ciblage pharmacologique de la 3’RR pour bloquer son effet pro-oncogènique transcriptionnel sur un oncogène transloqué au locus IgH pourrait se révéler une approche prometteuse pour le traitement de certains lymphomes B matures humains
B-cell maturation is under the control of the cis-regulatory elements of Ig genes. The four transcripional enhancers (hs3a, hs1,2, hs3b and hs4) of the mouse IgH 3’ regulatory region (3’RR) are the key elements for somatic hypermutation (SHM) and class-switch recombination (CSR). The 3'RR also stimulates Ig transcription during the mature B-cell stage. When associated with an oncogene, the 3’RR is a potent deregulator leading to B-cell lymphomas. Currently nothing is known about its role in the development of immune and inflammatory reactions. During my thesis, we have studied the impact of the 3’RR deletion on the development of inflammatory reactions in response to pristane in BALB/c mice. These studies have allowed us to show that the lack of the 3'RR does not disturb the development of an efficient inflammatory reaction in response to pristane (kinetics of appearance of ascites, volume, cellularity, recruitment of inflammatory cells and their capacity to produce inflammatory and anti-inflammatory cytokines). This suggests the presence of B-cells physiologically capable to induce/spread/maintain a robust and efficient inflammatory immune response. After studying the role of the deletion of the 3'RR in an inflammatory context we have investigated the role of the 3’RR in a lymphomagenesis. For this we brought the 3’RR deficiency in a genetic background able to develop mature B-cell lymphomas (Igλ-Myc mice). While wt mice develop mature and immature B-cell lymphomas, 3’RR-deficient mice exhibit a strong preference for immature lymphomas. Furthermore 3’RR-deficiency leads to a lowered frequency of CD43+ activated B-cell lymphomas and to an increased frequency of CD5+ B-cell lymphomas. CSR and SHM are abrogated in 3’RR-deficient mice lowering the probability of oncogenic mutations during these stages. Pharmacological targeting of 3'RR to block its transcriptional pro-oncogenic effect on translocated oncogene into IgH locus might be a promising approach for the treatment of some mature human B-cell lymphomas

L'infection par le virus de l'immunodéficience humaine (VIH) est associée à la survenue de lymphomes B chez des patients infectés et l’incidence de certains lymphomes reste élevée même chez les individus infectés dont la fonction immunitaire est reconstituée sous traitement antirétroviral combiné. La contribution du VIH-1 à l'oncogenèse des cellules B reste donc énigmatique. Le VIH-1 induit un stress oxydant et des dommages à l'ADN (DA) dans les cellules infectées via de multiples mécanismes. Cependant il n'infecte pas les lymphocytes B. En revanche, la protéine virale Tat qui circule dans le sang des individus infectés est capable de pénétrer spontanément dans des cellules non infectables par VIH. Nous avons détecté des niveaux élevés d’espèces réactives de l’oxygène (ROS), principalement mitochondriales, et des DA dans les cellules B d'individus infectés par le VIH. Nous avons ainsi émis l'hypothèse que Tat pourrait induire des DA oxydants dans les cellules B et favoriser ainsi l'instabilité génétique et la transformation maligne de ces cellules.Dans des cellules B isolées à partir du sang périphérique de donneurs sains et incubées en présence de protéine Tat recombinante, un stress oxydant a été induit, la capacité antioxydante a diminué avec la diminution de taux du glutathion, le facteur de transcription NF-κB a été activé, et sont apparus des DA accompagnés d'aberrations chromosomiques. En outre, tous les effets induits par Tat dépendaient de son activité transcriptionnelle. Dans le but de mieux comprendre le(s) mécanisme(s) d’action de Tat chez les patients séropositifs, des extraits bruts de plantes endémiques du Liban ont été utilisés pour leur potentiel antioxydant. L’effet pro-oxydant de Tat a été contrecarré, le stress oxydant inhibé ainsi que les DA induits par la protéine virale. En conclusion, nous proposons que les dommages oxydants causés à l’ADN et les aberrations chromosomiques induites par Tat correspondent à de nouveaux facteurs oncogéniques favorisant le développement de lymphomes B chez les individus infectés par le VIH-1
An infection with the Human immunodeficiency virus (HIV) is associated with Bcell lymphomas in infected patients. The incidence of some lymphomas remains elevated in HIVinfected individuals whose immune function has been reconstituted under combined antiretroviral therapy. Its contribution to B-cell oncogenesis cells remains enigmatic. HIV-1 is known to induce an oxidative stress and DNA damage (DD) in infected cells via multiple mechanisms. However, it does not infect B lymphocytes. This contrasts with the viral transactivator protein Tat which circulates in the blood of infected individuals and spontaneously penetrates even non infectable cells. We have detected high levels of reactive oxygen species (ROS), mainly from mitochondria, and DDs in Bcells of HIV-infected individuals. We have thus hypothesized that Tat could induce oxidative DD in B-cells thereby promoting genetic instability and malignant transformation in these cells.In B-cells isolated from peripheral blood of healthy donors and incubated in the presence of purified recombinant protein Tat, an oxidative stress has been induced, the antioxidant capacity was decreased due to diminished glutathione levels, the transcription factor NF-κB was activated, and DD and chromosomal aberrations induced. All the effects induced by Tat were shown to depend on its transcriptional activity. To better understand the mechanism(s) of action of this viral protein, crude extracts from endemic plants of Lebanon were tested for their antioxidant potential. The prooxidative effect of Tat was inhibited, as well as the DD and chromosoml aberrations induced by the viral protein. In conclusion, we propose that the oxidative DNA damage and chromosomal aberrations induced by the Tat protein correspond to novel oncogenic factors that favor the development of B-cell lymphomas in HIV-1 infected individuals

Ces dernières années, la chimie computationnelle a joué un rôle important dans la compréhension et la compréhension des propriétés structurelles des systèmes (protéines, petites molécules, etc.) en imitant leur environnement. Cette thèse se compose de deux sujets principaux, à savoir la compréhension de l'impact de la désamidation Bcl-xL au moyen de simulations de dynamique moléculaire (MD) et l'étude du sel de céténiminium (KI) par des méthodes de mécanique quantique (QM). L'étude des modifications post-traductionnelles (PTM) gagne en importance pour comprendre leurs rôles sur la structure et les fonctions des protéines. La désamidation, l'un des PTM, est un commutateur crucial utilisé pour réguler la fonction biologique de Bcl-xL anti-apoptotique. Dans la première partie de la thèse, les changements conformationnels induits par la désamidation dans Bcl-xL ont été explorés pour mieux comprendre sa perte de fonction en effectuant des simulations MD. Les résultats de cette étude fourniront une perspective unique sur le mécanisme sous-jacent de la mort cellulaire induite par la désamidation Bcl-xL. Le sel de céténiminium, analogue azoté du cétène, est un intermédiaire largement utilisé pour la synthèse de divers échafaudages/substances en raison de son électrophilie, de sa réactivité et de sa régiosélectivité plus élevée. Dans la deuxième partie de la thèse, céténiminium a été scruté de la formation à ses réactions impliquées au moyen d'une étude DFT. Les différences de réactivité observées expérimentalement dans les réactions de cycloaddition [2 + 2] et d'électrocyclisation ont été rationalisées via une gamme de techniques d'analyse différentes. Les résultats de cette étude devraient contribuer à la compréhension des différences de formation et de réactivité du céténiminium et faciliter les applications synthétiques
In recent years, computation chemistry plays important role in order to understand and give insight on structural properties of systems (protein, small molecules etc.) by mimicking their environment. This dissertation consists of two main topics, namely understanding impact of Bcl-xL deamidation by means of molecular dynamics (MD) simulations and investigation of keteniminium salt (KI) by quantum mechanical (QM) methods. Investigation of post-translational modifications (PTMs) gains importance to understand their roles on structure and functions of proteins. Deamidation, one of the post-translational modifications is a crucial switch used for regulating the biological function of anti-apoptotic Bcl-xL. In the first part of the thesis, deamidation-induced conformational changes in Bcl-xL were explored to gain insight into its loss of function by performing molecular dynamics (MD) simulations. The outcomes of this study will provide a unique perspective on the underlying mechanism of Bcl-xL deamidation-induced cell death.Keteniminium salt, nitrogen analog of ketene is widely used intermediate for the synthesis of various scaffolds/substances due to its higher electrophilicity, reactivity and regioselectivity. In the second part of the thesis, keteniminium salt was scrutinized from formation to its involved reactions by means of DFT study. Experimentally observed reactivity differences in the [2 + 2] cycloaddition and electrocyclization reactions were rationalized via a range of different analysis techniques. The outcomes of this study are expected to contribute to the understanding of formation and reactivity differences of keteniminium salt and aid synthetic applications